Célula solar flexível bate recorde com 21,4% de eficiência
Células solares CIGS
Pesquisadores do laboratório suíço EMPA bateram um novo recorde de eficiência em suas células solares flexíveis.
Este tipo de célula solar pode ser fabricado em filmes plásticos e até por impressão jato de tinta. Seu nome técnico é CIGS, uma sigla formada pelas iniciais de cobre, índio, gálio e selênio (na verdade um disseleneto), os materiais usados na construção da célula.
Medições feitas por laboratórios independentes revelaram uma eficiência de 21,4% na conversão de energia solar em eletricidade. Para comparação, a melhor eficiência de uma célula solar feita de silício cristalino, que não é flexível e exige painéis pesados, é de 26,7%.
Módulos solares flexíveis e leves com esta tecnologia são especialmente adequados para aplicações em telhados e fachadas de edifícios, estufas, veículos, dirigíveis e aparelhos eletrônicos portáteis.
A equipe já está trabalhando com a empresa suíça Flisom para a fabricação rolo a rolo de módulos solares leves e flexíveis para esses mercados.
Células solares de filmes finos
A equipe suíça é uma das pioneiras no campo das células solares flexíveis de filmes finos e uma das que vem obtendo os melhores resultados, com sucessivos recordes de eficiência ao longo dos anos.
Eles começaram com 12,8% em 1999, passaram para 14,1% (2005), 17,6% (2010), 18,7% (2011), 20,4% (2013) e 20,8% em 2019.
As células solares CIGS de alta eficiência foram processadas em um filme de polímero por um método de co-evaporação de baixa temperatura, que cultiva filmes finos do semicondutor Cu(In,Ga)Se2, responsável por absorver a luz. O novo ganho em eficiência foi obtido otimizando a composição da camada e dos dopantes alcalinos.
Os pesquisadores então investigaram os efeitos da exposição combinada ao calor e à iluminação após o processamento das células solares e descobriram um aumento no desempenho fotovoltaico, que permanece estável após vários meses. A eficiência de 21,38% da célula solar foi medida de forma independente no Instituto Fraunhofer de Sistemas de Energia Solar, na Alemanha.
Artigo: Heat-Light Soaking Treatments for High-Performance CIGS Solar Cells on Flexible Polyimide Foils
Autores: R. Carron, S. Nishiwaki, S.-C. Yang, M. Ochoa, X. Sun, A.N. Tiwari
Revista: 38th European Photovoltaic Solar Energy and Conference and Exhibition
