Você já parou para pensar quando surgiram os módulos fotovoltaicos, mais conhecidos como painéis solares? Eles já são equipamentos que estão se tornando populares nas casas e edifícios brasileiros, então, nada melhor do que conhecer o início de tudo, bem como as atuais tecnologias envolvidas na geração de energia solar. Acompanhe!
A criação dos módulos fotovoltaicos
Não há um consenso na comunidade científica sobre quem, de fato, criou os módulos fotovoltaicos. Passaram pela história vários nomes ligados a essa fantástica invenção, fruto de muitas pesquisas e trabalhos.
Bom, a maioria dos estudiosos acredita que a criação da primeira célula solar foi feita em 1839, pelas mãos do físico francês Edmond Becquerel, um grande estudioso de magnetismo, eletricidade, ótica e espectro solar. Suas descobertas contribuíram para o desenvolvimento dos primeiros módulos fotovoltaicos feitos de selênio.
Já em 1873, o inglês Willoughby Smith, que era engenheiro elétrico, descobriu a propriedade fotocondutiva do selênio, abrindo espaço para outras descobertas. Em 1876, por exemplo, os cientistas Richard Evans Day e William Grylls Adams descobriram que o selênio criava eletricidade quando era exposto à luz solar.
Mas foi em 1883 que o inventor americano, Charles Fritts, conseguiu, de fato, produzir a primeira célula solar feita de camadas de selênio – por isso, muitos cientistas creditam a ele a descoberta dos módulos fotovoltaicos.
Ok, até agora falamos sobre os painéis solares feitos de selênio – mas e quanto aos módulos fotovoltaicos que são produzidos à base de silício, os mais utilizados atualmente?
Essa invenção foi creditada por uma parcela de estudiosos a três cientistas em 1954: Calvin Fuller, Gerald Pearson e Daryl Chapin. Foi a primeira vez que uma célula solar conseguiu alimentar um aparelho elétrico por várias horas do dia – sua eficiência em converter a luz solar em eletricidade era de apenas 4%, o que representa menos de 1/4 da atual eficiência dos nossos módulos fotovoltaicos.
As primeiras utilizações dos módulos fotovoltaicos foram feitas no espaço, a partir de 1958, data em que o satélite Vanguard I foi lançado. O painel solar era bem minúsculo, de apenas 1 W (watt) de potência, para alimentar um rádio. No mesmo ano, novos painéis foram lançados nas naves Vanguard II, Explorer III e Sputnik-3.
Quanto ao primeiro satélite movido inteiramente com energia solar, esse feito ocorreu tanto em 1964 – com painéis solares que produziam 470 W de potência – quanto em 1966, cujos painéis geravam 1 kW (quilowatt).
Os atuais tipos de módulos fotovoltaicos e as novas tecnologias envolvidas
Os painéis solares tal qual conhecemos atualmente se dividem em quatro tipos – e é sobre eles que falaremos agora:
Módulo fotovoltaico de silício monocristalino (mono-Si)
Este painel de cor forte e uniforme (por conta do silício) é pioneiro no uso da tecnologia fotovoltaica e tem uma boa eficiência, que varia entre 14% e 21%. As placas não ocupam tanto espaço em relação a outras, e costumam apresentar um bom rendimento até dias mais nublados ou em ambientes com condições de luz não tão boas. A vida útil delas é superior a 30 anos.
Módulo fotovoltaico de filme fino
Os painéis solares de filme fino são bem sensíveis e têm uma alta tecnologia por trás. Tratam-se de modelos em películas flexíveis e apropriadas para áreas que têm pouca atividade solar. Eles apresentam uma eficiência mais baixa – entre 7% e 13%, e podem custar um pouco mais caro, porque precisam de mais espaço para atuar, além de mais materiais.
Diferentemente das placas mais firmes, que podem ser fixadas diretamente nos telhados, os painéis de filme fino são acoplados em superfícies, como vidros e metais.
Módulo fotovoltaico de silício policristalino
Este é considerado, atualmente, o segundo painel solar mais eficiente – entre 13% e 18%, cuja composição é feita por cristais diversos. Com as células de formato mais quadrangular, a sua vida útil é a mesma dos painéis monocristalinos, ou seja, de 30 anos.
Módulo fotovoltaico híbrido: a grande novidade
Por fim, temos o modelo de painel solar híbrido, uma das grandes novidades desse mercado. Com uma grande eficiência, cerca de 23%, a diferença desse tipo de painel é que ele une a função de produzir energia solar com a de aquecimento solar. Por ainda não terem se popularizado, os módulos fotovoltaicos híbridos ainda são bem caros – portanto, aguardemos a queda dos preços.
E então, gostou de conhecer um pouco sobre a história de evolução dos módulos fotovoltaicos? O que será que o futuro nos reserva em relação à produção de energia solar?
Enquanto isso, confira, também, como a energia solar já está começando a influenciar a produção dos carros do presente e do futuro. Até a próxima!
