Segundo o Dr. Glauco Diniz Duarte, de uns tempos para cá, a energia solar tem sido procurada cada vez mais como uma alternativa à energia elétrica fornecida pelas empresas concessionárias.
Mas você sabe como é gerada essa energia renovável, presente em várias casas e empresas atualmente? Um dos grandes responsáveis por ela são os painéis fotovoltaicos ou painéis solares, que são um componente muito importante de um sistema fotovoltaico.
Que tal entender mais sobre eles através deste post! Quem sabe depois você não se anima a adotar essa alternativa sustentável e econômica em sua casa, empresa ou indústria?
O que é painel fotovoltaico?
Os painéis fotovoltaicos são componentes de um sistema de energia solar capazes de converter a energia do sol em elétrica.
Eles têm sua eficiência medida através da porcentagem de energia do sol que atinge a superfície do painel que é transformada em energia elétrica para o consumo.
Quanto maior é a eficiência de um painel solar fotovoltaico, mais Watts por metro quadrado um sistema pode gerar. A células fotovoltaicas dos painéis são como um sensor de luz, que a atrai para ser armazenada.
Os painéis solares fotovoltaicos podem ser produzidos em diferentes tensões e tamanhos para atender usos diversos.
Investir em um painel fotovoltaico e na energia solar tem se tornado uma opção cada vez mais acessível graças a incentivos dos governos para que os custos com a instalação sejam reduzido.
Mas mesmo sem eles, estima-se que o investimento é recuperado em cerca de 6 anos.
Outra grande vantagem é que ao adotar a energia solar, adquire-se também uma independência das concessionárias de energia elétrica que tendem a variar bastante o valor das taxas.
As pesquisas na área também se esforçam para que possam ser usados materiais mais baratos na construção de um sistema de energia solar sem que a qualidade e a eficiência sejam comprometidas
Todos esses motivos fazem com que a procura pela energia solar tenha crescido tanto não só no Brasil, mas em todo o mundo.
Quem inventou o painel solar?
É bem provável que a grande maioria das pessoas imaginem que a tecnologia da energia solar é muito recente, mas não é bem assim. Na verdade, ela já vem sido desenvolvida há algum tempo.
Muitos cientistas estão por trás de todos os recursos que temos hoje em dia e por isso é tão difícil apontar apenas um responsável pelos painéis solares.
O descobridor do efeito fotovoltaico foi o cientista francês Edmond Becquerel em 1839. Com a descoberta foi possível desenvolver os primeiros painéis de selênio.
Willoughby Smith, engenheiro elétrico inglês, foi quem descobriu as propriedades fotocondutoras do material em 1873.
Descoberta que permitiu que em alguns anos depois, em 1876, os cientistas William Grylls e Richard Evans Day percebessem que o selênio é capaz de gerar eletricidade a partir da exposição à luz solar.
Já a primeira célula solar como camadas de selênio foi produzida por Charles Fritts em 1883.
Os painéis solares que usamos hoje em dia são feitos com células a base de silício, que foram desenvolvidas pela primeira vez em 19954 pelos cientistas Daryl Chapin, Calvin Fuller e Gerald Pearson.
Eles conseguiram fazer com que um aparelho elétrico fosse alimentado por horas pela tecnologia fotovoltaica.
A eficiência de conversão da luz em eletricidade ainda era bem inferior à que temos atualmente, cerca de ¼ a menos. Mas já foi um grande passo para alcançarmos a tecnologia necessária para poder usar uma fonte de energia limpa e renovável.
Como funciona?
Os painéis solares fotovoltaicos contêm células feitas de materiais semicondutores. É o caso das células de silício (mais utilizadas hoje em dia) e as de selênio, por exemplo.
As partículas de sol, também conhecidas como fótons, ao colidir com os átomos do silício que revestem a placa solar, geram corrente elétrica com o deslocamento dos elétrons. A corrente é usada para carregar uma bateria.
Qual melhor painel fotovoltaico?
Atualmente existem alguns tipos diferente de painéis solares. Decidir qual o melhor deles vai depender muito da necessidade de cada lugar.
É necessário levar em consideração a eficiência de um painel solar antes de escolher o melhor.
Mas com o avanço de tecnologia, foram desenvolvidos diferentes tipos de painéis fotovoltaicos com propostas e formas de uso distintas entre si. Leia abaixo um pouco sobre cada um deles e entenda qual é o melhor para cada especificidade.
Tipos de painel solar
Os tipos de painel solar existentes geralmente se diferem entre si pelos números de camadas que cada um deles usa para captar a luz solar e dos materiais e eficiência na atividade de captação.
Como já mencionamos mais acima, atualmente o silício é o material mais utilizado na produção de painéis solares. Isso porque ele é associado a porcentagem de eficiência, quanto mais puro o silício empregado em um painel, maior a eficiência é.
Tendo em vista isso, os tipos de painéis mais comuns são:
Painel solar fotovoltaico de silício monocristalino
Esse tipo de painel fotovoltaico é o que possui o silício mais puro e por esse motivo possuem as mais altas taxas de eficiência, alcançando níveis acima de 20% no caso dos mais modernos. São menores e ocupam pouco espaço.
Possuem um custo mais alto devido às todas as suas vantagens, mas em compensação têm uma durabilidade muito grande.
Painel solar fotovoltaico de silício policristalino
Os painéis solares de silício policristalino são mais em conta do que os monocristalinos citados acima.
São produzidos a partir da fusão do silício bruto. O processo todo se torna mais rápido e, por esse motivo, sua produção é mais barato do que a dos painéis monocristalinos.
Por causa disso, a eficiência também é menor, chegando até cerca de 15% e fazendo com que eles ocupem mais espaço.
Não é muito indicado para regiões com temperaturas muito altas, já que isso pode afetar a resistência do material.
Esses dois tipos são considerados painéis solares de 1º geração e por isso têm custos mais elevados. Quem procura por opções mais em conta pode optar pelos de 2º geração. São eles:
Células solares de película fina,
Células solares de silicone amorfo.
É válido considerar todas essas variantes antes de escolher o melhor painel solar, lembrando que isso depende das características de cada um e do que se espera dele.
