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Célula fotovoltaica: entenda o que é



Sendo um dos componentes mais cruciais do sistema de energia solar, essas células são responsáveis por converter a energia da luz do sol diretamente em energia elétrica por meio do efeito fotovoltaico. Dessa forma, quando a luz atinge alguns dos elétrons soltos dos átomos, um material condutor é colocado dos lados positivo e negativo, formando um circuito e assim, a energia elétrica obtida é canalizada.


Contexto histórico

  • O efeito fotovoltaico aconteceu, pela primeira vez, em 1839 pelo físico francês Edmond Becquerel.

  • Em 1883, Charles Fritts construiu a primeira célula fotovoltaica em estado sólido. Ele encapou o semicondutor selênio com uma fina camada de ouro para formar as junções. A invenção tinha apenas 1% de eficiência.

  • Em 1905, Albert Einstein propôs uma nova teoria quântica da luz e explicou o processo fotoelétrico em uma de suas teses, garantindo ao físico um Prêmio Nobel de Física, em 1921.

  • A primeira célula fotovoltaica comercial foi lançada em 25 de Abril 1954, pelo Laboratório Bell.

Uso das células fotovoltaicas


Um grande marco na utilização das células foi realizado pelos Estados Unidos, em 1959, quando lançaram o Explorer 6 que apresentava grandes painéis solares em forma de asa, somando 9600 células solares fotovoltaicas. Desde então, todos os satélites utilizam a tecnologia como a principal fonte de energia.


Já no início de 1990, a tecnologia das células fotovoltaicas utilizadas no espaço mudou do tradicional silício cristalino para materiais semicondutores à base de arsenieto de gálio. Entretanto, atualmente, essas células evoluíram para a moderna tecnologia de multijunção.


Eficiência da célula fotovoltaica

Podemos entender por eficiência, a quantidade de energia elétrica que a célula fotovoltaica é capaz de produzir por 1 m² durante 1 hora de funcionamento em condições de laboratório. Ou seja: se pensarmos em uma célula fotovoltaica de 18% de eficiência, ela consegue produzir, em condições de laboratório, 180 Watts por 1 m² em 1 hora. Já outra de 15% consegue produzir 150 Watts, e assim sucessivamente.


Com as constantes melhorias tecnológicas e de processos industriais, a eficiência da célula fotovoltaica também continua aumentando.


E você, já sabia sobre essas curiosidades a respeito da célula fotovoltaica?


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