Atualmente os painéis solares são mais um elemento do meio ambiente. Podemos encontrá-los nos telhados das casas, iluminando sinais de trânsito nas ruas ou até mesmo como método de manutenção de energia em naves espaciais. Mas será que realmente sabemos como eles funcionam?
O que é energia fotovoltaica?
Antes de tudo, é necessário saber o que significa fotovoltaica . Fotovoltaica refere-se à transformação da luz solar em eletricidade. Ou seja, são os fótons ou partículas de luz que atingem os elétrons livres dos átomos, produzindo eletricidade.
Como funciona um painel solar?
Em segundo lugar, o funcionamento de um placa solar é o seguinte: assume-se que os painéis solares são constituídos por diferentes unidades de células fotovoltaicas, ou seja, um conjunto de células unificadas formam um módulo solar.
Para fazer seu trabalho corretamente, as células fotovoltaicas precisam criar um campo elétrico. Enquanto estes ocorrem quando cargas opostas se separam, os campos magnéticos ocorrem como resultado de pólos opostos. Para obter este campo, os fabricantes introduzem outros materiais extras no silício, dando-lhe uma carga elétrica negativa ou positiva. Portanto, cada célula simula um sanduíche formado por duas partes, duas fatias de material semicondutor, neste caso o silício.
Eles têm uma semelhança com o fósforo na camada superior de silício, em que são adicionados elétrons extras carregados negativamente. É a camada inferior que recebe um boro extra, ou seja, uma carga positiva com menos elétrons. Tudo isso adiciona um campo elétrico com a ligação das camadas de silício, então quando um fóton de luz solar colide com um elétron livre, o campo elétrico empurra esse elétron para fora da ligação de silício.
A conversão em energia utilizável é feita por alguns outros componentes. São as placas condutoras metálicas que coletam os elétrons e os levam para a fiação, onde começam a fluir como qualquer outra fonte de eletricidade.
Nos últimos anos, células solares ultrafinas e flexíveis foram desenvolvidas com apenas 1,3 mícron de espessura, equivalente a 1/100 da largura de um fio de cabelo humano e 20 vezes mais leve que uma folha de papel. Eles são tão leves que podem ser colocados em cima de uma bolha de sabão enquanto produzem energia de forma tão eficiente quanto as células solares de vidro. Todos esses dados foram apontados por cientistas em um estudo publicado por uma revista especializada do setor. Graças à sua leveza e flexibilidade, espera-se que essas células sejam usadas para arquitetura, tecnologia aeroespacial ou eletrônica de desgaste.
Também é possível encontrar outros tipos de energia solar cujo funcionamento é totalmente diferente do dos painéis solares, mas se utilizam a luz solar para gerar eletricidade ou fornecer água quente ou ar.
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