Antes de dar início ao processo de instalação de energia solar na sua propriedade, é fundamental entender as particularidades das principais matérias-primas utilizadas na fabricação dos utensílios a serem utilizados no processo de geração. E um ponto que deixa muitos em dúvida é a diferença entre policristalino e monocristalino.
Especialmente por estes materiais serem muito importantes no setor de energia fotovoltaica, visto que dão vida aos painéis cristalinos que, por sua vez, ajudam no processo de captação de irradiação solar. Além disso, os painéis cristalinos também oferecem vantagens a mais em relação aos painéis produzidos a partir de outros materiais (como, por exemplo, os de filmes finos — conhecidos por serem menos eficientes).
Especificamente falando destes painéis, geralmente, os principais materiais que compõe sua fabricação são os policristalino e monocristalino. Neste post, você vai entender as principais discordâncias entre eles e descobrir qual é a melhor opção para o seu projeto solar. Para saber mais, continue a leitura!
O que são e como são feitos os painéis cristalinos?
Um painel cristalino, basicamente, trata-se de um painel fotovoltaico. Ele funciona para captar a irradiação solar e ajudar no processo de produção de energia solar ao transformar a luminosidade em energia elétrica.
Para serem fabricados, estes painéis necessitam de materiais semicondutores (com baixa condutividade elétrica), compostos por átomos minúsculos carregados com elétrons. Também no seu modelo de fabricação, o silício é utilizado como matéria-prima — responsável por cerca de 80% da produção mundial desses equipamentos.
O principal elemento que ajuda a justificar a escolha pelo silício na fabricação de painéis solares é sua pureza, um aspecto responsável pela melhor conversão de luz solar em energia elétrica. A partir das células fotovoltaicas produzidas a partir de silício vão se desenvolver dois tipos distintos de painéis: policristalino e monocristalino.
Embora sirvam, basicamente, para o mesmo propósito e sejam produzidos a base de silício, eles possuem resultados diferentes quanto à geração de energia fotovoltaica. Na próxima seção, você vai conhecer melhor os painéis solares de monocristalino.
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Diferenças entre os painéis de policristalino e monocristalino: O painel solar policristalino
O silício policristalino é um componente obtido quando os cristais desse material são fundidos em um único bloco, assim, preservando a formação de múltiplos cristais. Eles também são conhecidos como poli-silício e silício multicristalino.
Outra característica dos painéis policristalinos é que possuem bordas retangulares, devido ao método de corte utilizado durante a fabricação que, por sua vez, conta inicialmente com o derretimento do silício. Em seguida, ele é moldado e cortado em folhas no formato quadrado. Assim que o bloco é cortado, é possível notar a formação múltipla de cristais.
Os primeiros painéis deste modelo começar a ser comercializados a partir de 1981, e são conhecidos por serem mais fáceis de serem produzidos do que os painéis monocristalinos — que você conhecerá melhor na próxima seção, e seu desempenho também é similar (embora alguns creem que sejam menos eficientes).
O motivo pelo qual existe esta ideia é porque as células fotovoltaicas são encapsuladas durante o processo de montagem do painel policristalino. Essa escolha acaba por fazer com que a luz que atinge a superfície dos painéis seja filtrada pelo vidro e pelo material encapsulante dos itens, desta forma, reduzindo sua eficiência.
Contudo, o seu modelo de fabricação permite que haja um aproveitamento maior da matéria-prima: a quantidade de silício residual gerado durante o processo de corte das células é menor em comparação com a produção do painel monocristalino. Também por esse motivo é que os painéis policristalinos podem ser encontrados no mercado a preços menores.
Mas, como dito anteriormente, a eficiência deste painel é reduzida. É estipulado que haja uma redução de 14% a 20% da sua qualidade em relação ao monocristalino. Por conta deste fator, será necessária uma área maior para gerar a mesma quantidade de energia do que um painel produzido a base de silício monocristalino.
E aproveitando que estamos falando do monocristalino, na próxima seção você vai conhecer melhor suas principais características.
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Diferenças entre os painéis de policristalino e monocristalino: O painel solar monocristalino
Por sua vez, as placas fotovoltaicas monocristalinas são geradas a partir de um único cristal de silício ultra puro, no qual, durante seu processo de fabricação, o material é cortado em várias partes para criar lâminas individuais — uma tecnologia mais antiga, embora seu resultado conte com maior eficiência.
Esse modelo de painel é feito por meio de um processo conhecido como Czochralski, desenvolvido pelo cientista polaco Jan Czochralski — que ajudou a dar nome a ele —, um método de cultura de cristais utilizado para a produção industrial de monocristais de diversos materiais cristalinos para os quais se pretende elevada pureza e cristais isentos de defeitos.
Caracterizados com seus cantos tipicamente arredondados e uma cor uniforme, os painéis monocristalinos são fáceis de serem reconhecidos. O modelo de corte dos seus lados é feito desta forma para otimizar o espaço disponível no painel solar, aproveitando da melhor forma a área que será ocupada.
Dentre todas as tecnologias utilizadas atualmente no setor fotovoltaico, os painéis monocristalinos são os que apresentam a maior eficiência — é estipulado que sua aplicabilidade varie entre 14% e 22%. Devido a essa característica, os painéis vão precisar de menos espaço para gerar a mesma quantidade de energia elétrica de painéis policristalinos.
Aliás, um ponto que ajuda a comprovar o nível de eficiência do silício monocristalino é que o material também se faz presente na composição de boa parte dos equipamentos eletrônicos atuais, como smartphones e notebooks. Por isso mesmo que ele é considerado um dos materiais mais importantes das últimas décadas, além de contar com preços acessíveis e disponibilidade que ajudam a desenvolver outros eletrônicos e tecnologias.
Talvez o ponto de desvantagem dos painéis de monocristalino em relação aos de policristalino é seu preço. Com um custo mais elevado, muitas vezes, clientes podem optar por produtos com materiais mais acessíveis, desta forma, não sendo tão valorizadas assim em um projeto de energia solar.
Além disso, a metodologia de sua fabricação é responsável por gerar uma grande quantidade de silício que não consegue ser aproveitada, portanto, precisa passar por processos de reciclagens externos.
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Qual é o painel mais indicado para o meu projeto fotovoltaico?
Como você pôde ter visto, embora os painéis policristalino e monocristalino contem com, basicamente, a mesma matéria-prima e cumpram a mesma função, seus métodos de fabricação são responsáveis por vantagens e desvantagens competitivas entre ambos. Então, quando estiver pensando no seu projeto de energia solar, é importante colocar tudo na balança para fazer a melhor escolha!
Quando optar por painéis monocristalinos?
De modo geral, você pode optar pelos painéis monocristalinos quando a instalação de energia solar na sua propriedade contar com um telhado reduzido, ou em área com espaço com limitações. Como a tecnologia dos monocristalinos é mais eficiente, será possível gerar energia da mesma quantidade, mesmo que o espaço da sua propriedade seja menor.
Quando optar por painéis policristalinos?
Por sua vez, os painéis policristalinos são os mais indicados para instalações que serão feitas em grandes áreas e para clientes que pretendem reduzir o investimento inicial. Mas ainda que esses painéis sejam mais em conta, isso não significa necessariamente que uma escolha melhor. Na hora de investir em energia solar, é preciso considerar mais do que apenas o custo envolvido.
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