• Marcelo Gomes

QUAIS são os tipos de células fotovoltaicas? Parte 2: FILMES FINOS, NOVAS TECNOLOGIAS E OUTROS


Conheça agora os diferentes tipos de células fotovoltaicas e descubra quais devem ser usadas de acordo com seu objetivo ao realizar a instalação



O QUE VIMOS ATÉ AQUI??

No último artigo conhecemos os tipos de células fotovoltaicas mais comuns utilizadas normalmente para instalações residenciais, comerciais e industriais.

Vimos que as células policristalinas de silício são as mais comuns e junto às células monocristalinas de silício representam cerca de 80% do mercado.

Para saber todos os detalhes e diferenças entre estes dois tipos de células cristalinas e qual se adequa à instalação que você deseja para sua residência, clique aqui.

Agora nós iremos conhecer outros tipos de células fotovoltaicas com diferentes tipos de uso.

Para isto, vamos apresentar os chamados filmes finos que começaram a se tornar mais viáveis e presentes no mercado.

Além disso, mostramos algumas aplicações específicas de certos tipos de células fotovoltaicas, trazendo as novas tecnologias que estão buscando seu lugar no mercado.

Mas antes, você já visitou este nosso outro post completo sobre como funciona a energia solar? Ele está sensacional!

Nele, você aprende como funciona a energia solar e ainda poderá saber quanto custa a energia solar para sua residência.

Basta clicar no link e conferir: https://www.evosolar.com.br/post/como-funciona-a-energia-solar-fotovoltaica

Se chegou até aqui, vamos em frente para saber mais sobre as diferentes células fotovoltaicas e suas utilidades:



QUAIS SÃO OS 9 TIPOS DE CÉLULAS FOTOVOLTAICAS CONHECIDOS?


Relembro aqui a lista com as células fotovoltaicas que estão no mercado ou que são mais promissoras quanto à tecnologia:

No artigo anterior entendemos sobre as células fotovoltaicas mais conhecidas e comuns do mercado (cristalinas):

Tipo 1: Mono-Si - Célula fotovoltaica de silício monocristalino;

Tipo 2: Multi-Si - Célula fotovoltaica de silício policristalino;

Agora partiremos para as células fotovoltaicas de filme fino (Thin-Film):

Tipo 3: a-Si - Célula fotovoltaica de silício amorfo;

Tipo 4: CIGS - Célula fotovoltaica de seleneto de cobre índio e gálio;

Tipo 5: CdTe - Célula fotovoltaica de telureto de cádmio;

E também conheceremos as novas tecnologias e aplicações específicas para células fotovoltaicas:

Tipo 6: Célula fotovoltaica de arseneto de gálio;

Tipo 7: OPV - Célula fotovoltaica orgânica;

Tipo 8: HJT - Célula fotovoltaica de heterojunção;

Tipo 9: PERC – Célula fotovoltaica com tecnologia PERC.

Vamos conhecer agora as células de filme fino e logo em seguida as células com aplicações específicas e novas tecnologias.

Você vai se surpreender ao saber onde a energia solar fotovoltaica pode ser empregada!


TIPOS DE CÉLULAS FOTOVOLTAICAS COMPOSTAS POR FILME FINO

Tipo 4: Thin-Film - Célula fotovoltaica de filme fino

Utilizam um processo de fabricação distinto das células de silício, as mais comuns.

Na célula fotovoltaica de filme fino é utilizado um substrato de vidro, plástico ou metal no qual é depositado uma ou mais camadas finas de material fotovoltaico, formando os filmes finos.

Em geral, possuem menor eficiência que as células compostas por silício.

Todavia são muito finas em comparação a sua concorrente, ou seja, quanto à estética, flexibilidade e peso as células de filme fino estão um passo à frente.


Aplicação de módulo fotovoltaico com células de filme fino



Tipo 5: a-Si - Célula fotovoltaica de silício amorfo

Este tipo de célula fotovoltaica possui uma produção com custo reduzido e, portanto, menor preço de mercado.

Todavia, é usada em pequena escala, sendo menos eficiente que as células de silício mono e policristalino.

Sua eficiência varia entre 8% a 10%.

Além disso, tem menor vida útil que as suas concorrentes por conta de uma degradação que ocorre logo em seus primeiros meses de uso.

Tipo 6: CIGS - Célula fotovoltaica de seleneto de cobre índio e gálio

Tem nível de eficiência variando entre 10% e 13%, sendo esta eficiência superior às células feitas de silício amorfo.

Uma vantagem da CIGS sobre a apresentada logo a seguir, a de telureto de cádmio, é que a CIGS não utiliza o cádmio em sua composição visto que é um material tóxico.

Tipo 7: CdTe - Célula fotovoltaica de telureto de cádmio

Possui excelente custo benefício com eficiência variando entre 9% e 16%, trazendo como principal desvantagem o fato do cádmio ser um material tóxico.



TIPOS DE CÉLULAS FOTOVOLTAICAS USADAS EM APLICAÇÕES ESPECÍFICAS E NOVAS TECNOLOGIAS


Tipo 8: Célula fotovoltaica de arseneto de gálio

Este composto possibilita a célula fotovoltaica chegar a 28% de eficiência.

Devido a esta altíssima eficiência, o custo de fabricação é muito alto e ele se torna inviável para ser comercializado no mercado.

Por este motivo ele é apenas usado nas aplicações da indústria espacial.

Ao se afastar do Sol, a irradiância diminui, sendo preciso uma área mais ampla para permitir que as aplicações enviadas ao espaço continuem sendo alimentadas pela energia elétrica.

Como a eficiência deste tipo de célula fotovoltaica é alta, não é preciso colocar módulos com áreas maiores ... e sim usar as células de arseneto de gálio que são menores e mais eficientes.

Tipo 9: OPV - Célula fotovoltaica orgânica

As células fotovoltaicas orgânicas ou células Gratzel, nome em homenagem ao professor Michael Gratzel que foi o primeiro a utilizá-las, possuem uma espécie de corante orgânico capaz de absorver a energia luminosa de forma análoga ao que fazem as plantas no processo de fotossíntese, por isso o nome sugestivo “orgânica”.

É utilizada em sistemas fotovoltaicos com custo baixo, como casas.



Célula Fotovoltaica Orgânica - Fonte InfinityPV



Tipo 10: HJT - Célula fotovoltaica de heterojunção

Este tipo de célula fotovoltaica alcança níveis de eficiência acima de 15% através da soma de camadas de silício amorfo intrínseco, que é um filme fino, adicionando silício cristalino dopado (tecnologia tradicional)

Estes materiais são usados em ambas as superfícies das células.

Este processo permite uma espessura fina, além de aumentar a potência para um mesmo número de células quando comparado ao silício usado da forma convencional.

Em laboratório, a eficiência deste tipo de tecnologia já alcançou valores superiores a 25%.

Esta tecnologia possui grande potencial de crescimento no mercado, pois combina uma tecnologia barata como a convencional de silício com o filme fino, aumentando consideravelmente a eficiência da célula, permitindo um excelente custo benefício e flexibilidade na maneira de uso.

Tipo 11: PERC – Célula fotovoltaica com tecnologia PERC

Utiliza uma tecnologia que já tem mais de 30 anos e foi desenvolvida na Austrália, capaz de ampliar a eficiência das células por meio do processo de uso de uma camada de passivação fina na parte de trás das células.

A presença desta passivação aumenta também a captação da energia luminosa devido a reflexão ocorrida no fundo da célula, ampliando o efeito óptico no interior da mesma.



AS TECNOLOGIAS A FAVOR DA EVOLUÇÃO DOS TIPOS DE CÉLULAS FOTOVOLTAICAS


Como percebemos pelo artigo, tem muita tecnologia promissora neste mercado de energia solar, para aplicações de diferentes tipos e magnitudes.

Portanto, é importante sempre estar atualizado acerca das novas tecnologias que surgem no mercado.

E o principal, saber o custo benefício de cada uma para optar pela melhor.

Neste artigo conhecemos as tecnologias com aplicações especiais e algumas que são promissoras no mercado fotovoltaico.

Agora, resta aguardar a tecnologia se aliar ao custo benefício para que possamos ter também mais opções disponíveis para nossa instalação residencial!

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