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 torna-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 silício é o principal composto usado para produzir células solares.
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 Luz – LID, 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 défice 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 eletrões 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 eletrões com um tempo de vida mais longo, reforçando assim a ideia 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 equipas de investigadores de volta do assunto.
Com a resolução do mistério da Degradação Induzida pela Luz, 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: Portal Energia
