Nas últimas décadas, a tecnologia solar fotovoltaica (PV) passou por uma evolução revolucionária, transformando-se de uma tecnologia de nicho em um player dominante no cenário energético global. A jornada da energia solar fotovoltaica remonta ao início da primeira célula solar prática pelos Bell Labs em 1954. Este avanço marcou o início de uma busca incansável por melhorias de eficiência e reduções de custos.
Um desenvolvimento fundamental na evolução da energia solar fotovoltaica é o advento das células solares de película fina. Ao contrário das células solares de silício cristalino tradicionais, a tecnologia de película fina utiliza materiais como telureto de cádmio (CdTe) e seleneto de cobre, índio e gálio (CIGS). Esses materiais permitem maior flexibilidade no design e reduzem significativamente os custos de produção. Empresas como a First Solar implementaram com sucesso a tecnologia de película fina, contribuindo para a diversificação das opções de painéis solares e tornando a energia solar mais acessível globalmente.
Além disso, os avanços na ciência dos materiais, particularmente no domínio das células solares de perovskita, têm chamado a atenção pelo seu potencial para revolucionar a indústria. As células de perovskita oferecem a perspectiva de maior eficiência e menores custos de fabricação. Pesquisadores e empresas estão trabalhando ativamente para resolver problemas de estabilidade, com o objetivo de comercializar células solares de perovskita em larga escala.
2.O Impacto Ambiental e Económico dos Sistemas Solares Fotovoltaicos
A adopção de sistemas solares fotovoltaicos não só inaugurou uma nova era de energia limpa, mas também se posicionou como um catalisador para mudanças ambientais e económicas positivas. Os benefícios ambientais são exemplificados pela redução das emissões de gases de efeito estufa. Por exemplo, a Alemanha, pioneira na adopção da energia solar, reduziu significativamente a sua pegada de carbono ao integrar a energia solar no seu cabaz energético. Esta redução é atribuída à substituição da eletricidade gerada por combustíveis fósseis pela energia solar.
Além disso, os impactos económicos positivos da energia solar fotovoltaica são multifacetados. A indústria solar tornou-se um grande empregador, com oportunidades de emprego que abrangem pesquisa e desenvolvimento, fabricação, instalação e manutenção. Nos Estados Unidos, a força de trabalho solar registou um crescimento impressionante, ultrapassando os 230.000 empregos em 2020. À medida que os governos incentivam projectos de energias renováveis, as economias locais são estimuladas, criando um efeito cascata que se estende para além do sector solar.
Outro aspecto económico é o potencial para a produção descentralizada de energia. Os sistemas solares fotovoltaicos permitem que proprietários individuais e empresas gerem eletricidade, reduzindo a dependência de redes elétricas centralizadas. Esta descentralização aumenta a segurança e a resiliência energética, especialmente em regiões propensas a falhas na rede ou a catástrofes naturais.
Embora a trajetória da energia solar fotovoltaica seja sem dúvida positiva, persistem desafios no caminho para uma solução energética totalmente sustentável e integrada. A intermitência, uma característica da energia solar devido às variações da luz solar, tem sido uma preocupação principal. No entanto, os avanços nas tecnologias de armazenamento de energia, como as baterias de iões de lítio, estão a mitigar este desafio. O Powerwall da Tesla, por exemplo, permite que os proprietários armazenem o excesso de energia solar para uso durante períodos de pouca luz solar, fornecendo um fornecimento contínuo de energia.
Preocupações ambientais relacionadas aos processos de fabricação de painéis solares também foram levantadas. A produção de células solares tradicionais de silício envolve processos que consomem muita energia e o uso de materiais potencialmente perigosos. Empresas como a Qidong Shenya Industry Co., Ltd. estão a abordar esta questão através da implementação de práticas de produção sustentáveis, tais como a utilização de energia renovável na produção e a reciclagem de materiais para minimizar o impacto ambiental da produção de painéis solares.
Olhando para o futuro, as tecnologias emergentes oferecem possibilidades interessantes para o futuro da energia solar fotovoltaica. Painéis solares transparentes, por exemplo, podem ser integrados em janelas e fachadas, transformando superfícies do dia a dia em ativos geradores de energia. Além disso, os avanços nos sistemas de rastreamento solar melhoram a captura de energia, orientando os painéis solares para seguirem a trajetória do sol ao longo do dia. Essas inovações prometem aumentar ainda mais a eficiência e a viabilidade dos sistemas solares fotovoltaicos.
