A energia solar pode ser usada na geração contínua de
eletricidade. O desenvolvimento da tecnologia, como sempre
acontece se deve ao suprimento de uma necessidade não
atendida pelas formas convencionais conhecidas até então.
As primeiras células solares foram desenvolvidas na
década de 50 para serem utilizadas em satélites artificiais pela
gigante americana de comunicações Bell Telephone. A eficiência
dessas células ainda hoje é baixa, cerca de 18% porque a maior
parte da energia radiante coletada se perde na forma de calor.
A construção das células solares nada mais é que a
montagem de pastilhas de semicondutores constituídos de cristais
de silício nos quais se introduzem impurezas ou dopantes
(pequenas porcentagens de boro - também denominado dopante
tipo “p” ou arsênio – dopante tipo “n”). Estas “impurezas” criam na
pastilha semicondutora regiões com características opostas:
regiões do tipo “n”, onde há excesso de elétrons enquanto na
região “p” apresentam-se lacunas que podem ser preenchidas por
elétrons. A luz, ao atingir o cristal, provoca uma excitação nos
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elétrons que passam a se deslocar pelo semicondutor e daí
resulta uma corrente elétrica (corrente contínua).
Ainda hoje existem dificultadores para utilização desta
tecnologia em larga escala. O primeiro deles é o alto custo dos
equipamentos – placas coletoras e sistemas de armazenamento –
banco de baterias. Outro complicador continua sendo a baixa
eficiência dos sistemas de captação que apresentam perdas
elevadas em forma de calor. A título de exemplo, uma instalação
fotovoltaica para operação de um aquecedor elétrico de 500 W
deve ter no mínimo 2,5 m2 de área de captação (área das células)
com aproveitamento máximo da radiação solar.
O efeito fotovoltaico é conhecido desde 1839 quando
Edmond Becquerel o descreveu como sendo o aparecimento de
uma diferença de potencial nos extremos de uma estrutura de
material semicondutor, produzida pela absorção da luz.
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