Célula solar mais eficiente do mundo tem cobre no lugar de prata
A ideia de criar painéis solares mais baratos não é nova… bem como ter a célula solar mais eficiente do mundo. E há coisa de sete anos que surgiu a ideia, nomeadamente substituir a prata (que é cara), que ajuda a extrair a eletricidade dos dispositivos, por cobre que é abundante e barato.
SunDrive cria a célula solar mais eficiente do mundo
Numa parceria entre o Instituto de Investigação de Energia Solar Alemã (ISFH) e a SunDrive, conseguiu-se criar a célula solar mais eficiente do mundo, com uma eficiência de 25,54% (valor atingido em testes no laboratório) tendo substituído o núcleo por cobre em vez da prata.
Se a SunDrive conseguir produzir a sua tecnologia em massa, irá conseguir reduzir o custo dos painéis solares e fará com que a industria dependa muito menos da prata, é que o cobre é muito mais abundante no mundo e cerca de 100 vezes mais barato do que a prata, disse Allen, o impulsionador desta ideia.
Cerca de 95% dos painéis solares são construídos com células fotovoltaicas feitas com camadas de silício, e para extrair a corrente elétrica dessas camadas, normalmente é preciso fundi-las com contactos metálicos.
Durante anos a prata foi o material de eleição para trabalhar e o mais estável. Os produtores de painéis usam um processo de serigrafia semelhante ao que se usa para estampar camisolas, mas neste caso, pressionam uma pasta de prata espessa através de uma malha sobre as camadas de silício num padrão fixo.
Se já tiver visto um painel solar de perto, apercebe-se que as linhas ténues e finas que o atravessam são os elétrodos metálicos.
Consumo de prata na produção de painéis solares
Os produtores de painéis solares usam cerca de 20% da prata industrial disponível por ano a nível mundial. Quando os preços da prata estão elevados, este metal pode representar cerca de 15% do preço de um painel solar.
E mesmo depois de uma grande subida durante este ano, o cobre continua a ser comercializado a pouco mais de 9000$ a tonelada em Londres, enquanto essa mesma quantidade de prata custa cerca de 770000$.
No futuro a industria solar vai precisar cada vez mais da prata, até atingir o seu auge, sendo que em algum momento, a procura por esse metal venha a ser limitada e assim impeça a o continuo desenvolvimento desta indústria, nomeadamente a redução da emissão de CO2.
O problema que impede que os fabricantes de painéis solares de substituir a prata pelo cobre é que este não corresponde às técnicas de produção de painéis solares já definidas, especialmente porque este não adere tão bem como a prata às células solares. o cobre também é mais suscetível de oxidar, o que afeta a sua capacidade de conduzir corrente.
Desenvolvimento da célula solar mais eficiente
E foi nesse problema que Allen centrou a sua investigação durante os últimos anos. Para poder ultrapassar a limitação do cobre em aderir às células solares e impedir a sua oxidação, Allen, passou os últimos anos a desenvolver máquinas que contenham uma mistura de cobre líquido criado por si, que consigam depositar a mistura de cobre sobre uma célula solar de modo controlado.
