Você sabia que existem alguns tipos de módulos fotovoltaicos diferentes disponíveis no mercado? Além disso, compreender as particularidades de cada um deles poderá fazer a diferença no seu projeto fotovoltaico!
Como dito anteriormente, existem modelos distintos de módulos fotovoltaicos. Sete modelos, para ser mais específicos. E embora todos tenham a mesma função (a de gerar energia por meio da irradiação solar), cada qual conta com particularidades que podem fazer a diferença durante a instalação de energia solar na sua propriedade.
Neste post, você vai conhecer quais os materiais feitos para produzi-los, como funcionam e quais os mais indicados para você. Continue a leitura para saber mais!
O que é um módulo fotovoltaico?
O módulo fotovoltaico é o equipamento que consegue captar a radiação solar para transformá-la em energia elétrica para residências, industrias, comércios e outra áreas de convívio e atividades comerciais. Sua composição conta com 36 a 72 células solares responsáveis por realizar o efeito fotovoltaico.
Para o módulo PV conseguir captar a irradiação solar com eficiência, ele terá de ser bastante resistente e composto por materiais que garantem a eficácia em termos elétricos, mecânicos e térmicos. E considerando todos os pontos, os módulos PV foram desenvolvidos para lidar com as maiores adversidades sem perder sua utilidade, como baixar e altas temperaturas, além de impactos de força (como chuvas de granizo, por exemplo).
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Conheça os 7 principais tipos de módulos fotovoltaicos
Ao todo, o mercado dispõe para aquisição oito tipos distintos de módulos PV: monocristalino, policristalino, silício amorfo, telureto de cádmio, híbridos, filme fino e seleneto, cada qual com suas particularidades para auxiliar no processo de geração de energia solar.
A seguir, conheça melhor cada um deles e descubra qual são os mais indicados para o seu projeto fotovoltaico. Veja:
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: neste processo, as células fotovoltaicas são encapsuladas durante o processo de montagem do painel policristalino. Contudo, 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. 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.
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 uma 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.
Silício amorfo
Já o painel solar de silício amorfo é tido como um dos tipos de módulos fotovoltaicos cuja fabricação é feita a partir do empilhamento do material. Nesta técnica, várias camadas de células solares de silício amorfo são combinadas, resultando em taxas mais elevadas de eficiência (geralmente, a aplicabilidade do material oferece aplicabilidade de 6% a 9%).
Telureto de cádmio
O telureto de cádmio é a tecnologia para fabricação de painéis solares que conta com uma película fina que superou o custo benefício do item no mercado. Geralmente, a eficiência de painéis solares com base na tecnologia de telureto de cádmio opera na faixa de 9% a 16%. As instalações com os painéis de telureto de cádmio são tipicamente grandes e mais indicadas para propriedades extensas, como para as usinas de energia solar, por exemplo.
Híbrido
Fabricado de maneira similar aos painéis monocristalinos, os painéis híbridos são conhecidos por terem a tecnologia mais moderna para geração de energia solar dentre os diferentes tipos de módulos fotovoltaicos. Contudo, sua diferença em relação aos monocristalinos é que sua produção é feita a partir de uma camada de silício amorfo.
Por conta disto, o painel fotovoltaico híbrido consegue produzir mais eletricidade em um espaço menor que aquele ocupado por outros tipos de módulos fotovoltaicos. Além disso, seu funcionamento continua com excelência mesmo quando há a incidência de temperaturas muito elevadas. Infelizmente, esse tipo de modelo ainda não está disponível no mercado para aquisição do público.
Filme fino
Por sua vez, os módulos fotovoltaicos de filme fino são aqueles desenvolvidos a partir da colocação direta do material sobre o vidro ou sobre o metal. Por isso, existem vários tipos de materiais diferentes que podem ser utilizados nesses itens, como gálio, cobre, índio, entre outros. Também conhecidos como célula fotovoltaica de película fina, este painel conta com eficiência de 7% a 13%. Por isso, é necessário um espaço maior para a colocação dessas placas fotovoltaicas para contrabalancear a menor efetividade.
Seleneto
E por fim, o mercado também conta com painéis de seleneto, conhecidos por serem os mais eficientes dentre os tipos de módulos fotovoltaicos na categoria de filme fino. Além disso, eles são bastantes elogiados por utilizarem uma quantidade menor de substâncias tóxicas na sua fabricação, desta forma, diminuindo a toxicidade do equipamento.
Como você pôde ter visto neste post, existem vários tipos de placas fotovoltaicos que produzem energia solar. No entanto, para que você possa escolher a melhor das opções, será fundamental preciso considerar as características da sua propriedade, além do seu nível de consumo.
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