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Painel Solar

Tudo sobre painel solar

O painel solar é uma placa que faz a captação dos raios solares, sendo um dos componentes mais importantes do sistema de energia solar. O objetivo da placa solar é viabilizar a conversão da luz do sol em energia elétrica.

O painel solar é formado pelos seguintes itens:

  • Vidro especial;
  • Caixa de junção;
  • Moldura de alumínio;
  • Células fotovoltaicas;
  •  Backsheet (fundo protetor);
  • Película encapsulante – EVA.

Como funciona o painel solar?

Quando os raios solares atingem a placa fotovoltaica, o inversor solar — que está conectado aos painéis — transforma essa radiação em energia elétrica. A luz do sol leva cerca de 8 minutos para percorrer a trajetória do sol até os painéis solares.

A energia produzida é enviada para a caixa de distribuição e, então, distribuída para a residência ou indústria. Caso ela não seja utilizada em sua totalidade, a demanda restante será preservada como uma espécie de “créditos de reserva de energia”. Assim, é possível utilizar a energia solar no dia ou meses seguintes.

8 Tipos de painel solar fotovoltaico

1 - Monocristalino

São os módulos produzidos com células monocristalinas de silício, dotados de pureza elevada. É importante acrescentar que as técnicas usadas para a fabricação desse tipo de painel são mais caras e complexas. No entanto, é o painel que apresenta maior eficiência entre todas as tecnologias disponíveis no mercado fotovoltaico.

Vale dizer que ele ocupa um espaço menor que os outros, para gerar a mesma quantidade de energia. Além disso, tem um desempenho melhor em dias nublados que os painéis feitos com outros materiais e uma vida útil de cerca de 30 anos.

Convém destacar também que esses painéis podem ser reconhecidos facilmente, em razão de sua cor uniforme, que está diretamente relacionada à alta pureza do silício empregado.

Outro diferencial é o arredondamento dos cantos das células. Os painéis são confeccionados a partir de um único cristal puro de silício, cortados em lâminas individualizadas. Em seguida, elas são transformadas em células fotovoltaicas, arranjadas em série e interligadas paralelamente, no painel solar.

2 - Policristalino

Esse tipo de painel também é feito de silício, entretanto, as células fotovoltaicas constituem-se de vários cristais. Essa diferença reduz sua eficiência em comparação com os painéis monocristalinos. Durante o processo de fabricação, os cristais fundem-se em blocos e favorecem a formação de cristais múltiplos. Eles são mais fáceis de produzir, por isso, também, são mais baratos que os monocristalinos.

Além dessas características, sua eficiência é um pouco menor que a dos monocristalinos, embora seu processo de degradação leve o mesmo tempo para acontecer. Apesar dessas diferenças, que acabam influenciando no preço, a opção entre um e outro está diretamente relacionada as necessidades de geração, espaço físico e custo por watt.

3 - Capa Fina (filmes Solares)

Nesses painéis, um filme fino é depositado diretamente sobre uma superfície que pode ser de metal ou vidro. São várias camadas finas de material fotovoltaico, que podem ser: telureto de cádmio, células solares fotovoltaicas orgânicas, silício amorfo, cobre, índio e gálio seleneto.

Sua eficiência chega a ser 16% menor que a dos painéis policristalinos. Por essa razão, demandam uma área maior de instalação para compensar a baixa performance. Além disso, sua vida útil situa-se em uma média de 10 a 15 anos, ou seja, também mais baixa que os painéis mono e policristalinos.

Para contrabalançar tais desvantagens, esses painéis têm um rendimento aceitável quando a luz solar não incide 100%. Também são mais baratos e flexíveis, mas, em função do tamanho, a instalação pode ficar mais cara.

4- Bifacial

Este modelo de painel solar usa uma folha traseira transparente da americana DuPont. Graças à combinação de células bifaciais Cheetah de alta eficiência e a folha traseira Tedlar® PVF de DuPont, o painel bifacial pode atingir uma elevada potência de saída e no lado da frente de até 20% da potência do aumento no lado traseiro.

Dessa forma, o uso da folha Dupont permite o mesmo desempenho de painéis bifaciais com vidros duplos. Assim, os painéis bifaciais com películas transparentes podem efetivamente reduzir o custo total da instalação de um sistema fotovoltaico. Por ser mais leve, reduz os custos relacionados com a montagem. Por isso, também aumentam o rendimento e reduzem o custo padronizado da eletricidade (LCOE por sua sigla em inglês) de um projeto com painéis bifaciais. São indicados para aplicação em solo, laje, garagem solar pois assim terão abertura para receber os raios solares em ambos os lados para melhor geração de energia.

5 - Painel de célula de silicone amorfo

Quem já usou um relógio ou uma calculadora solar já pode imaginar do que se trata. Então, entre os diversos tipos de placas solares, temos a célula solar de silício amorfo. É um tipo de painel que usa uma tecnologia de camada tripla, contendo várias películas bem finas, resultando em uma micro espessura.

São painéis bem menos eficientes que os outros, com apenas 7% de taxa de desempenho. No entanto, sua vantagem é o custo de produção relativamente baixo.

6 - Painel Solar híbrido

Eles são compostos com a mais nova tecnologia de painéis solares do mercado fotovoltaico. Fabricados de forma semelhante aos painéis monocristalinos, esses módulos apresentam uma camada de silício amorfo (forma não cristalina do silício). Assim, a produção de energia precisa de uma área muito menor que os outros painéis já conhecidos. Além dessa vantagem, eles funcionam em altas temperaturas, sem perdas significativas de eficiência.

7 - Célula solar de cádmio

Trata-se de uma técnica fotovoltaica que usa cádmio e telureto, a fim de viabilizar uma produção de células solares mais econômicas. Dessa forma, o retorno do investimento é mais rápido, sem falar na necessidade de usar uma quantidade de água bem menor para fabricar o produto. Contudo, o telureto de cádmio é tóxico ao ser inalado ou ingerido.

8 - Célula fotovoltaica concentrada

Essas células produzem energia elétrica da mesma maneira que os sistemas fotovoltaicos convencionais. Sendo assim, seus painéis solares multifuncionais apresentam taxa de eficiência de até 41%. Por isso, entre todos os sistemas fotovoltaicos, esse é tido como o mais potente.

A eficiência desses painéis se deve às superfícies de espelho curvo, bem como aos sistemas de resfriamento usados com intuito de agrupar os raios. Assim, eles conseguem ter ainda mais eficiência. Por essa razão, as células concentradas têm alto rendimento, além de absorverem os raios solares em um ângulo perfeito. As altas taxas de eficiência também são alcançadas por meio de um rastreador no interior do painel, com a função de “seguir o raio solar”.

Com tantas opções no mercado, é importante pesquisar com calma e entender as diferenças entre os modelos de painel solar. Assim, com a ajuda de um profissional, você pode escolher o que mais adequado às suas necessidades. Muitos fatores estão envolvidos nesse processo, além das novas tecnologias, que são lançadas constantemente. No final, o que mais importa é adequar o equipamento certo à sua realidade, para desfrutar dos recursos naturais da forma mais sustentável.