Entenda como funciona a tecnologia por trás dos painéis solares

Maior expoente da energia limpa e renovável, placas solares são compostos de silício capazes de produzir energia elétrica quando em contato com fótons de luz solar

Soluções sustentáveis para os desafios energéticos do mundo passam obrigatoriamente pela maior adesão à geração de energia solar. As maiores potências do mundo hoje entendem essa necessidade e aplicam cada vez mais esforços para mudar o eixo da produção energética do modelo extrativista e poluidor do petróleo, por exemplo, para o modelo limpo e renovável da energia solar obtida pelas placas fotovoltaicas.

A China lidera o ranking global, com uma produção de quase 400 GW de energia. O Brasil hoje está no 8º lugar, posição obtida recentemente por conta dos largos investimentos feitos no setor. Esse novo panorama da produção energética nacional, um país agraciado pela incidência de bastante sol em praticamente todas as suas regiões durante o ano todo, leva ao questionamento de como a tecnologia das placas solares funciona na prática.

O equipamento básico utilizado na captação de energia solar é a placa solar. Quando os fótons – as partículas que compõem a luz – entram em contato com as células fotovoltaicas construídas com material semicondutor das placas, obtém-se a corrente elétrica. A escolha do material é fundamental: o silício é o mineral escolhido pelas suas propriedades excelentes na produção do fenômeno fotovoltaico.

Os fótons presentes na luz solar colidem com os átomos de silício da placa solar. Esta é feita de forma que duas placas, uma com mais e outra com menos elétrons, se sobreponham. Durante este processo químico, a diferença de elétrons entre placas faz com  que estes se movimentem, o que gera energia elétrica. A corrente alternada é então convertida em contínua, podendo ser usada como se faz comumente nas casas e empresas.

As placas são construídas com todas as células voltaicas montadas em série, criando uma espécie de circuito. Na sua parte de trás, uma caixa de junção é instalada, de forma a permitir que mais placas se liguem entre si, formando o conhecido sistema de placas solares. Cerca de dez painéis solares já são suficientes para suprir a demanda energética de uma residência.

No caso de regiões onde a incidência de luz solar é menor, ou quando o dia está nublado ou chuvoso, o sistema fotovoltaico opera por meio de baterias que armazenam a eletricidade excedente, isto é, armazenam a diferença que não se está usando, que foi gerada em excesso.

O que determina quanta energia é gerada no processo é a eficiência da placa solar. Por essa razão, são vários os tipos de painéis existentes. O painel de silício monocristalino é o mais eficiente. Produzido com cristal de silício ultrapuro, tem eficiência de até 22% na conversão do que capta em energia elétrica. Menores em tamanho, mas grandes em produção, são recomendados para espaços menores.

O mais conhecido é o tipo policristalino. No entanto, há diversas novas tecnologias sendo desenvolvidas, a partir de novos materiais e novas técnicas. Independentemente do modelo, o uso da placa solar é o futuro da produção energética. De alta durabilidade, mesmo contra intempéries como as chuvas de granizo, possuem grande vida útil e custo-benefício. Em pouco tempo, é possível reaver o investimento e ainda conseguir créditos com a concessionária de energia elétrica.

fonte: Capital News