Cientistas identificam responsável pela baixa eficiência dos painéis solares

jun - 24
2019

Cientistas identificam responsável pela baixa eficiência dos painéis solares

Finalmente, após anos e anos de investigação, cientistas conseguiram identificar a principal razão porque não se consegue uma eficiência total nos painéis solares.

Cada vez mais habitações têm painéis solares instalados, além dos grandes parques solares que geram eletricidade continuamente. No entanto, estes têm ainda uma grande lacuna, a sua eficiência, pelo que vários investigadores/empresas que desenvolvem painéis solares procuram torná-los ainda mais eficientes.

Ora, quase 40 anos depois de terem sido inventados, conseguiu-se descobrir o motivo porque não se consegue aumentar a eficiência dos painéis solares! É um defeito no silício, que ainda não havia sido identificado por ninguém, por nenhum estudo.

O defeito identificado nesse composto, está a ser apontado como principal responsável pela queda de 2% na eficiência das células solares nas suas primeiras horas de uso (nomeadamente a Degradação Induzida pela LuzLID, em inglês, Light Induced Degradation).

Considerando o aumento do número de painéis solares por todo o mundo, essa queda de eficiência representa um custo significativo na potência que as fontes de energia não renovável têm que compensar!

Essa perda de eficiência nos painéis solares, por todo o mundo, é equivalente ao total de energia produzida pelas 15 centrais nucleares existentes no Reino Unido (por exemplo). Assim, a descoberta desta “falha” pode ajudar a desenvolver novos métodos para compensar esse déficit de eficiência.

É que a Degradação da Eficiência Induzida pela Luz (LID) é responsável por um impacto negativo no ambiente a nível, por esse motivo, tema de interessa cientifico nas últimas décadas. Mas apesar de todo o investimento intelectual de volta do “problema”, só agora é que ele foi descoberto!

Como foi descoberta a falha na eficiência dos painéis solares?

Décadas após a descoberta dos painéis solares, mais de 250 trabalhos de investigação sobre o tema da eficiência dos painéis solares, só agora, recorrendo a uma técnica de eletricidade e ótica, chamada Espetroscopia Transiente de Nível Profundo (DLTS – deep level transiente spectroscopy) é que se descobriu os pontos fracos do silício, responsável pela baixa eficiência dos painéis solares!

A conclusão foi que à medida que a carga elétrica nas células solares é transformada pela luz solar, o fluxo de eletrons fica retido, o que por sua vez reduz o nível de energia elétrica que pode ser produzido.

Um defeito que perdura até que o painel solar esteja totalmente aquecido. Agora, após a descoberta pela equipa da qual faz parte Iain Crowe, da Universidade de Manchester, espera-se que a engenharia consiga forma de corrigir essa falha.

Outra descoberta associada, é que o silício de maior qualidade tem elétrons com um tempo de vida mais longo, reforçando assim a idéia de que a ligação do silício está associada à degradação da eficiência dos painéis solares!

Ao se aquecer o material no escuro, processo comumente usado na remoção das ligações do silício, parece que há uma reversão da degradação.

Ainda há muito trabalho a fazer para melhorar as taxas de eficiência dos painéis solares, sendo que um pouco por todo o mundo existem equipes de investigadores de volta do assunto.

Com a resolução do mistério da Degradação Induzida pela Luz (LID), os parques solares podem beneficiar do estudo e ver as taxas de eficiência melhoradas!

2% de perda na eficiência pode não ser grande número, mas quando contabilizados todos os painéis solares que suprimem as necessidades energéticas mundiais, acaba por ser uma perda de eficiência significativa!

Fonte: Pedro Reis

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