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Suíça investe em painéis solares mais eficientes

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Suíça investe em painéis solares mais eficientes

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A energia fotovoltaica tem registado um crescimento notável nos últimos anos. Apesar do interesse que ela desperta, apenas 1,5% da energia usada na Europa provém do sol. Várias razões explicam esta percentagem reduzida. A energia solar é descontínua, é difícil armazená-la e há, ainda, o custo elevado dos painéis solares.

No centro de Eletrónica e Microtécnica (CSEM) em Neuchatel, na Suíça, os investigadores testam novas tecnologias para melhorar a eficência da energia solar e torná-la mais atrativa para o mercado.

Quanto mais barata e eficiente for a energia solar, mais pessoas estarão dispostas a comprar painéis solares.

A longo prazo, esses fatores poderão permitir uma redução de custos devido às economias de escala.

Menor uso de metal, redução de custos e aumento do nível de absorção da luz do sol são algumas das melhorias em estudo.

“Há duas grandes diferenças entre os antigos e os novos painéis. Uma é visível, a outra é invisível. Nesta célula podemos ver três bandas de cobre que permitem a extração da corrente, estão cheios de linhas de prata. Neste caso, temos trinta linhas de cobre e menos prata, há um ganho de cinco por cento em termos de custo de produção. É a primeira diferença. A segunda diferença é invisível. Aqui acrescentámos uma camada nanométrica de uma outra forma de silício que permite um aumento da tensão de quinze por cento, ou seja, um aumento do rendimento de 15 por cento”, explica Christophe Ballif, director do Centro Fotovoltaico do CSEM.

“Outra vantagem: quando colocamos esta geração de painéis solares ao sol, verificamos que eles aquecem mas o rendimento diminiu muito menos em relação a este tipo de painéis, que são duas vezes menos rápidos. Em consequência, fazemos mais quilowatts por hora”.

Uma das etapas importantes do processo, é testar a resistência do painel solar. Para tal, são utilizadas bolas de gelo de quatro centímetros produzidas por um frigorífico especial. As bolas são lançadas contra o painel a uma velocidade de 27 metros por segundo. Trata-se de uma forma de verificar a resistência da estrutura, em particular da camada fina de silício. Para passar o teste, as capacidades elétricas devem manter-se inalteradas.

É também fundamental testar a capacidade dos painéis solares para suportar pesos.

Os tijolos de metal são colocados no painel até se atingir um peso total de mil quilos por metro quadrado. O teste do peso serve para simular ventos fortes e nevões.

Os testes são uma base para selecionar os melhores materiais para a construção dos painéis.

“Além dos testes de fiabilidade, há também testes de desempenho elétrico. São muito importantes porque vão permitir quantificar a eletricidade que é produzida pelo módulo, que é de facto a informação importante que queremos possuir. Para tal, utilizamos mesas de luz, como vemos aqui atrás que estimulam o espetro do sol e que permitem quantificar a eficácia da eletricidade. Este tipo de medida permite também saber se há defeitos na fabricação do módulo, nomeadamente ao nível das interconexões elétricas”, acrescenta o investigador.

Os painéis solares são muitas vezes criticados por razões estéticas. Por isso, os investigadores suíços criaram este painel chamado ‘terracota’ com uma cor que combina com grande parte dos telhados das casas europeias.

O projeto do Centro Suíço de Eletrónica e Microtécnica é desenvolvido com parceiros industriais.

Para os investigadores, a diminuição do custos das tecnologias e a melhoria da eficiência energética dos módulos fotovoltaicos é essencial para expandir o uso dos painéis solares.