As Células solares fotovoltaicas
Os principais enfoques deste trabalho que tive a
preocupação
em abordá-los na minha monografia, foi o funcionamento das
células fotovoltáicas e a viabilidade de sua aplicação no
abastecimento energético para as pessoas mais necessitadas.
Sabemos que o Sol é a nossa principal fonte de energia,
despejando sobre nós, diariamente, uma quantidade enorme dela na
forma de luz e calor. Para aproveitar esta energia a célula
fotovoltáica foi criada. O coletor solar é constituído por
diversas células que compõem um circuito integral e fechado,
permitindo com que a captação e a transferência dessa energia
transforme o mesmo circuito em série.
A célula fotovoltáica tem uma estrutura bastante simples mas
com materiais ainda difíceis de serem encontrados, ela é
formada basicamente por uma cobertura transparente para
protegê-la dos efeitos erosivos, uma camada de cobertura
anti-reflexiva para evitar que hajam raios refletidos e perda de
raios solares, um contato em malha para arrecadar os elétrons
que irão passar, um semicondutor com uma carga grande de
nêutrons, um semicondutor com uma carga grande de prótons, uma
junção entre os dois formada pelos mesmos semicondutores e um
contato ôhmico. Vejamos uma figura:
Esta figura ilustra bem o que acabamos de falar. As células
possuem um conjunto de elementos químicos no qual a eficiência
determinará qual será usado.
Os elementos químicos usados nas células fotovoltáicas são,
geralmente, metais, semi-metais e não metais, localizados na
tabela periódica entre 1B e 7A. O sistema poderia ser composto
também por elementos da série de lantanídios e actinídios,
mas nunca foram usados por motivos de segurança, por conterem
alto índice de radiação.
Já existem no mercado uma grande diversidade de células
fotovoltáicas, tais como orgânicas (plásticas) que podem ser
manuseadas sem perigo de causar danos e com elementos que imitam
cores de telhados de casas ou até mesmo muros de tijolos. Os
principais tipos de células fotovoltaicas, estão classificados
na figura seguinte, contendo também a quantidade de energia que
absorve:
Um outro tipo de célula também muito usada utiliza Telúrio,
Zinco e Cádmio (TeZnCd).
Os programas de abastecimento energético
Tendo como base o Programa “Energia
para o Mundo”, o PRODEEM em parceria com a SEMIG, irá
viabilizar a curto e médio prazo um melhor desenvolvimento
social e econômico nas comunidades mais remotas do país.
Através do Programa PRODEEM, financiado
pelo governo federal a Companhia Energética de Minas Gerais vem
instalando o projeto “Luz Solar”, que já implantou
desde 1998, 3000 kits de sistemas fotovoltaicos para casas
rurais, 800 kits para escolas e abasteceu mais de 300 comunidades
que não tinham energia elétrica, tendo como base, um consumo
máximo de 20 – 70Kwh/mês.
Para os próximos anos, o programa pretende
abastecer 87% da população carente e viabilizar à baixo custo
mais 185.000 casas equipadas com o sistema, e, baseando-se em um
preço médio total de 14 US$ cada kite.
O constante avanço da tecnologia vem
ajudando a reduzir os custos do consumo energético e melhorando
seu rendimento, tornando economicamente mais acessível para o
governo em tornar cada vez mais viável a implantação deste
projeto. Produzindo uma notável qualidade de vida das pessoas
beneficiadas pelo sistema fotovoltáico.Cabe ainda ressaltar um dos mais importantes
acordos estabelecidos entre as nações participantes da
Conferência “Rio mais 10”, finalizada em setembro de
2002, na África do Sul, onde foi aprovada uma resolução que
visa suprir com energias alternativas (fundamentalmente Energia
Solar FV) 35% da população africana até o ano 2020.