A tecnologia fotovoltaica tem permitido, nos últimos anos, que cada vez mais pessoas usufruam de uma energia limpa e bem mais barata!
Apesar do sucesso, pouco se sabe sobre o que é e como funcionam as placas solares, equipamento indispensável do kit de energia solar.
Acompanhe nosso artigo e saiba mais sobre o funcionamento e quais os principais tipos de placas solares que são utilizadas nas modernas usinas fotovoltaicas!
O que é uma placa solar?
A placa ou módulo solar é o elemento básico da produção de energia em uma usina solar fotovoltaica. Ou seja, é a partir desse equipamento que toda a “mágica” acontece.
Esse dispositivo é capaz de absorver a energia luminosa vinda do sol na forma de fótons de luz e transformá-la em energia elétrica!
Essa transformação acontece em elementos menores chamados de células solares, que compõe as placas. Os módulos, tradicionalmente, são formados pela associação de 36, 60 ou 72 células fotovoltaicas.
Célula solar
As células solares ou fotovoltaicas são pequenos elementos que, associados em série, formam as placas solares. Estas são produzidas a partir de materiais condutores e semicondutores, que são assim chamados porque permitem a condução de corrente elétrica.
Na fabricação das células solares, o material mais utilizado é o semicondutor Silício (Si). Além deste, adicionam-se outros dois materiais através de um processo conhecido como dopagem. Um deles com excesso de cargas elétricas e outro com falta, como o Fósforo (P) e o Boro (B) respectivamente.
O nome do fenômeno que acontece nas células solares e nos permite produzir energia a partir da luz do sol é efeito fotovoltaico.
Efeito fotovoltaico
Para entender melhor esse efeito precisamos saber de duas coisas:
- Os elétrons, em um material, se organizam em níveis ou bandas de energia, que são basicamente patamares energéticos descontínuos.
- No semicondutor das placas haverá 3 dessas bandas de energia ligadas à produção solar: a de valência (com energia), a de condução (sem energia) e uma última chamada gap.
O efeito fotovoltaico acontece quando uma célula solar recebe incidência dos fótons de luz – nome dado às partículas luminosas que contém uma quantidade fixa de energia.
Quando os elétrons presentes no semicondutor recebem essa energia, eles migram para a banda de condução que está vazia, gerando eletricidade.
Esse movimento de cargas elétricas é uma corrente continua (CC). Dessa forma, para que seja possível sua ampla utilização, é necessário que ela seja transformada em corrente alternada (CA). Essa transformação acontece em aparelhos chamados de inversores.
Clique aqui para saber mais sobre o funcionamento da energia solar fotovoltaica e do inversor solar.
Qual a composição das placas solares?
- Moldura de alumínio: Funciona como uma moldura de um quadro mantendo a integridade da placa. Suas dimensões são proporcionais ao tamanho do módulo e sua espessura é de aproximadamente 5 cm.
- Vidro especial: Projetado para refletir menos que os vidros comuns, além de auxiliar na proteção da placa.
- EVA ou película encapsulante: Um filme plástico que se transforma em resina quando exposto ao calor. Sua principal função é dar uma estrutura mais rígida, porém, menos quebradiça às placas, além de proteger contra o envelhecimento causado por uma parte dos raios solares.
- Célula fotovoltaica.
- EVA ou película encapsulante: Camada do encapsulante que fica na outra face da célula.
- Fundo protetor ou Backsheet: Filme branco que se encontra sempre na parte de trás dos módulos solares. Sua principal função é de proteger os componentes internos das placas solares.
- Caixa de junção: Encontra-se também na parte de trás e é responsável por garantir segurança e desemprenho para o equipamento.
Quais os principais tipos de placas solares?
Já comentamos anteriormente que o silício é o semicondutor mais utilizado no processo de fabricação das placas modernas.
Acompanhe agora, mais detalhadamente, os tipos de módulos que existem no mercado:
Na imagem vemos a esquerda uma célula policristalina. A direita uma célula monocristalina.
- Monocristalina (Silício): Monocristalino significa “único cristal” e, como o próprio nome sugere, essa placa é composta por grandes cristais de silício. Essa tecnologia é a mais antiga e eficiente, sendo uma boa opção para locais com pouca luz. Esses módulos possuem cor uniforme e podem ser menores, tendo em vista que possuem um desempenho elevado.
- Policristalina (Silício): A placa policristalina, diferentemente da anterior, possui cristais menores, porém, em maior número, o que dificulta a passagem da corrente elétrica e também a sua eficiência. Apesar de os módulos policristalinos chegarem a ser 15% menos eficiente que os monocristalinos, eles são mais baratos, o que permite projetos de sistemas fotovoltaicos mais econômicos!
- Filme Fino (Silício): As placas de filme fino ou thin film são menos comuns. Sua fabricação é diferente das placas do silício mono e policristalino, o que faz com que seu desempenho seja 35% menor que as concorrentes.
- Silício amorfo: São as placas consideradas mais ecológicas. Esses modelos feitos com o silício na sua forma não cristalina utilizam bem menos material em sua fabricação, além de não possuírem, em sua estrutura, metais tóxicos, como o chumbo ou o cádmio. Apesar de ser uma opção mais consciente, saiba que essa tecnologia é mais cara e pouco eficiente na captação da luz do sol e produção de energia.
Ainda é possível encontrar placas fotovoltaicas organicas (OPV) ou modulos feitos apartir de telureto de cádmio (CdTe), seleneto de cobre, índio e gálio (CIS/CIGS). Todas elas bem menos comuns no mercado.
Quais as vantagens de utilizar as placas solares?
Saiba algumas vantagens que ter as placas solares e produzir a própria energia te proporciona!
Benefícios ambientais
A energia que chega até nós vinda do sol é extremamente abundante e gratuita!
Ao utilizá-la para obter energia elétrica através do uso dos painéis solares, o consumidor estará contribuindo para o meio ambiente, visto que o processo de transformação da energia solar em eletricidade é completamente livre de poluentes.
Sabemos que o mercado está cada vez mais competitivo e, por isso, apostar em apoiar causas ambientais pode destacar a sua empresa em meio aos seus concorrentes. Por esse motivo, usufruir da energia solar pode ser visto como um fator positivo para que seja explorado o marketing verde.
Varias companhias, ao utilizarem as placas, passaram a aproveitar dessas estratégias de publicidade e hoje são vistas como ainda mais modernas e sustentáveis.
Facilidade de instalação e manutenção
Caso opte pela instalação de placas solares, não se preocupe! Os processos para implantar uma usina solar em sua casa ou indústria e realizar sua manutenção cotidiana são simples!
Contate uma empresa de confiança para realizar o seu projeto e tenha a certeza que ele será implementado da melhor forma possível!
Além disso, saiba que o sistema fotovoltaico não exige quase nenhuma manutenção. Uma vez por ano é sugerido a realização de uma vistoria e, além disso, com apenas um pano e água o usuário já pode limpar suas placas caso elas fiquem sujas.
Retorno do investimento (Payback)
Quando se adquire uma usina solar é possível obter o dinheiro investido para a aquisição da tecnologia de volta!
O payback diz respeito justamente ao tempo que o investimento realizado nas placas retorna para o bolso do consumidor.
Esse retorno costuma acontecer em um período de no máximo 5 anos. Após esse período o dono da usina vai poder desfrutar do uso quase gratuito de uma energia renovável e limpa!
Além disso, saiba que as placas mantêm mais de 80% da sua eficiência por pelo menos 25 anos!
Incentivos fiscais
O governo brasileiro tem reconhecido cada vez mais as vantagens da energia fotovoltaica.
Hoje, já existem instituições como a Caixa Econômica Federal e o Banco do Brasil que oferecem linhas de financiamentos para quem pensa em investir nessa tecnologia.
Além disso, recentemente foi aprovado o projeto de lei 5829/19 que visa aumentar as garantias legais por trás da produção de energia solar, trazendo ainda mais segurança para quem gera a própria eletricidade.
Valorização do imóvel
Um imóvel capaz de gerar a própria energia sustentável é considerado moderno, autossuficiente e, definitivamente, chama a atenção do consumidor permitindo que seu preço se eleve no mercado.
Afinal, quem não desejaria desfrutar das vantagens de ter usina fotovoltaica, não é mesmo?
Conheça mais sobre energia solar
Se deseja entender melhor sobre a energia solar, acesse nosso blog! Ele contém inúmeros artigos a respeito desse tema.
Caso tenha interesse em adquirir uma usina solar e deseja saber de quanto deverá ser o seu investimento, a SolarChio - maior empresa de soluções em energia solar do estado da Bahia - preparou a ferramenta perfeita para você!
Clicando aqui, será possível analisar suas necessidades e obter o orçamento ideal!
Descubra agora quanto custará para começar a aproveitar as vantagens dessa tecnologia tão promissora!
