Cientistas trocam prata por cobre e criam o painel solar mais eficiente do mundo

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Pesquisadores da startup australiana SunDrive criaram o que eles alegam ser a célula de energia solar mais eficiente do mundo ao substituir prata por cobre. Com essa mudança, o material atingiu uma eficiência energética de 25,54%, derrubando o recorde anterior que era de 25,26%.

A prata é um componente essencial para fabricação de painéis solares convencionais — atualmente, a produção de células fotovoltaicas representa 15% de todo o consumo industrial de prata ao redor do mundo. Além de ser 100 vezes mais barato que a prata, o cobre é mais abundante na natureza e requer menos energia para ser processado.

“O limite de eficiência realista de uma célula solar de silício de tamanho comercial é de cerca de 27%. Isso indica que a tecnologia está se aproximando de seu limite de eficiência, razão pela qual usar o cobre pode ser extremamente benéfico para a adoção generalizada de um sistema muito mais barato e eficaz”, explica o cofundador da SunDrive Vince Allen.

Mercado

Dez anos atrás, as células solares fabricadas em tamanho comercial tinham uma taxa de eficiência — quantidade de energia gerada com base na quantidade de luz solar que chega aos painéis — que variava entre 14% e 16%. Esses percentuais baixos tornavam o uso do sistema irrelevante em comparação com outras fontes de energia.

Eficiência dos painéis sem prata chega a 25,54% (Imagem: Reprodução/SunDrive)
Eficiência dos painéis sem prata chega a 25,54% (Imagem: Reprodução/SunDrive)

Com a adoção do cobre no lugar da prata, os pesquisadores esperam alinhar dois fatores essenciais para a utilização dessa tecnologia em escala industrial: reduzir o preço dos painéis solares e aumentar a eficiência energética de cada célula fotovoltaica destinada à geração de eletricidade.

"Penso que, mais significativo do que alcançar o recorde mundial, é que conseguimos fazer isso sem prata. Se você olhar para as células solares comerciais de hoje e as que foram usadas no passado, há uma forte correlação entre eficiência e consumo de prata. Nós efetivamente quebramos essa tendência usando o cobre”, acrescenta Allen.

Na prática

Os executivos da SunDrive acreditam que levará algum tempo para que a empresa produza painéis em escala comercial sem a utilização de prata. Embora eles ainda não estejam preparados para fabricar células fotovoltaicas em sistemas prontos para a instalação, o novo recorde de eficiência representa uma mudança considerável para a indústria de energia solar.

David Hu e Vince Allen com a célula solar fabricada com cobre (Imagem: Reprodução/SunDrive)
David Hu e Vince Allen com a célula solar fabricada com cobre (Imagem: Reprodução/SunDrive)

“Seguindo nosso cronograma, estamos planejando ter um módulo que possa ser instalado no telhado de uma casa ou em uma fazenda solar no final de 2021. Também estamos focados na construção de nossa linha de produção piloto até o final do próximo ano, com painéis prontos para serem comercializados até o primeiro semestre de 2023”, prevê Vince Allen.

Fonte: Canaltech

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