Célula fotovoltaica: tudo o que precisa de saber  

A energia solar, ao longo dos últimos anos, tem ganho espaço no mix energético dos países, sendo, atualmente, uma das principais fontes de energia. A sua abundância, natureza renovável e sustentabilidade fazem dela um dos vetores principais da transição energéticas. Uma das tecnologias-chave que torna isso possível são as células fotovoltaicas.

Numa época em que a energia renovável é cada vez mais a palavra de ordem, seja para os países, empresas ou mesmo para os particulares, torna-se necessário compreender melhor o funcionamento da energia solar. Neste artigo, iremos explorar tudo o que precisa de saber sobre células fotovoltaicas, desde o seu funcionamento até à importância para o autoconsumo solar.

O que é uma célula fotovoltaica? 

Célula fotovoltaica, muitas vezes referida como painel solar ou módulo solar, é um dispositivo eletrónico que converte luz solar em eletricidade. A célula é composta por materiais semicondutores que geram uma corrente elétrica quando expostos à radiação solar. Essa corrente pode ser usada como energia elétrica ou armazenada para uso posterior. Se já tem instalada na sua casa uma célula fotovoltaica ou, por outras palavras, um painel solar, poderá estar interessado na solução da Repsol, de maneira a garantir o retorno do seu investimento, aproveitando toda a energia que a sua instalação gera.

Quais os tipos de células fotovoltaicas? 

Existem vários tipos de células fotovoltaicas, sendo as mais comuns as de silício monocristalino, de silício policristalino e de filme fino. Cada tipo tem as suas próprias características e eficiência. 

• Células de silício policristalino: são as mais comuns e amplamente utilizadas em painéis solares. Possuem uma boa eficiência e são uma escolha popular para sistemas residenciais. 
• Células de silício monocristalino: são conhecidas pela alta eficiência e desempenho superior, tornando-as ideais para espaços limitados, como telhados residenciais. 
• Células de filme fino: são flexíveis e leves, adequadas para aplicações de energia solar integradas em edifícios e outras superfícies. 
• Células de terceira geração: estas células inovadoras utilizam materiais avançados, como perovskitas, para alcançar eficiência superior em condições de baixa luminosidade. 

Quais os componentes de uma célula fotovoltaica? 

Uma célula fotovoltaica é composta por várias camadas de materiais semicondutores, incluindo duas camadas carregadas positivamente e negativamente. As camadas de silício são geralmente revestidas com materiais antirreflexo e protegidas por vidro temperado. Conectores elétricos são usados para recolher a eletricidade gerada e enviá-la para uso. 

Os vários elementos-chave de uma célula fotovoltaica:

• Camada de absorção: esta camada é responsável por absorver a luz solar e iniciar o processo de geração de eletricidade. 
• Camada condutora: uma vez que a luz é absorvida, a camada condutora permite que os eletrões fluam, criando uma corrente elétrica. 
• Camadas antirreflexo: estas camadas ajudam a maximizar a quantidade de luz solar que a célula absorve, minimizando a reflexão. 
• Contactos elétricos: os contactos elétricos recolhem a eletricidade gerada e permitem a sua transferência para uso prático. 
• Estrutura de suporte: a estrutura de suporte mantém os componentes da célula fotovoltaica no lugar e protege-os de danos externos. 

Como funciona uma célula fotovoltaica? 

O funcionamento de uma célula fotovoltaica é baseado no efeito fotovoltaico, que ocorre quando a luz solar atinge o material semicondutor. Os fotões de luz solar estimulam os eletrões nas camadas do material, criando uma corrente de eletrões. Essa corrente é então recolhida pelos conectores elétricos e transformada em eletricidade utilizável.

Qual a importância da célula fotovoltaica para o autoconsumo solar? 

As células fotovoltaicas desempenham um papel vital no sistema de autoconsumo solar. Estas são responsáveis por converter a luz solar em eletricidade que pode ser usada para alimentar a sua casa ou empresa. Isso não só reduz a sua dependência de fontes de energia não renovável, como também ajuda a economizar nas contas de eletricidade e a reduzir a pegada de carbono. 

E por falar em poupança energética, deverá ter em consideração os Planos de Eletricidade e Gás da Repsol. Como eles, conseguirá uma poupança real, não apenas no kWh, mas também noutras energias essenciais para o seu dia a dia.

Benefícios das células fotovoltaicas para o meio ambiente e os consumidores

Além de economizar dinheiro a longo prazo, a adoção de células fotovoltaicas no seu sistema de autoconsumo solar tem inúmeras vantagens ambientais. A energia solar é uma fonte de energia limpa que não emite poluentes atmosféricos prejudiciais, como outras energias. O que ajuda a melhorar a qualidade do ar e a reduzir as emissões de gases de efeito estufa, contribuindo para a luta contra as alterações climáticas.

Indo além, a produção de eletricidade a partir de células fotovoltaicas é silenciosa, em comparação com geradores tradicionais. Conjuntamente, e mais uma vantagem da energia solar, esta é uma fonte inesgotável de energia, o que garante um fornecimento de eletricidade estável a longo prazo.

O futuro da energia solar e das células fotovoltaicas

O uso crescente de células fotovoltaicas tem impulsionado a inovação nesta área. Uma tendência promissora é a integração de células solares diretamente em materiais de construção, como telhas solares ou vidros solares. Isso permite que edifícios inteiros se tornem sistemas de produção de energia limpa, maximizando a utilização da luz solar.

Os avanços tecnológicos nas células fotovoltaicas estão a tornar-se mais eficientes em condições de baixa luminosidade. Isso é especialmente importante em regiões onde a exposição solar pode ser limitada durante certas estações do ano. À medida que mais pessoas adotam sistemas de autoconsumo solar, a procura por tecnologias fotovoltaicas continuará a crescer. A pesquisa e desenvolvimento contínuos nesse campo prometem tornar a energia solar ainda mais acessível e eficaz.