Painéis solares de longa duração: a promessa de novos materiais

Os painéis solares são conhecidos pela sua durabilidade e capacidade de produzir energia limpa. Alguns painéis instalados na década de 1990 ainda hoje produzem energia. No entanto, a sua longevidade tem um custo económico significativo. Para garantir que os painéis solares duram 25 anos ou mais, os fabricantes utilizam vários vedantes e camadas de proteção dispendiosos.

A proteção e o custo dos painéis solares
Para proteger as frágeis células de silício cristalino, muitos painéis solares são protegidos com materiais dispendiosos como os revestimentos de acetato de etileno-vinilo (EVA). Embora eficazes na prevenção de danos ambientais, estes materiais aumentam o custo dos painéis solares, limitando a sua adoção generalizada.

Resina de silicone: Um potencial material alternativo
Os investigadores do Centro Fraunhofer para Sistemas de Energia Sustentável (CSE), nos EUA, estão a explorar alternativas mais baratas aos materiais tradicionais. A resina de silicone é um material promissor. Ao contrário dos cristais inorgânicos ou dos polímeros orgânicos, a resina de silicone é inerte e pode ser produzida sinteticamente para uma variedade de aplicações, o que a torna uma opção atractiva para o encapsulamento de módulos fotovoltaicos.

Embora as misturas de resina de silicone sejam já utilizadas para o encapsulamento de módulos, a sua utilização na laminação de células solares é relativamente recente. Para explorar o seu potencial, os investigadores do Fraunhofer desenvolveram um protótipo de células laminadas com resina de silicone, que foram testadas em condições extremas em câmaras climáticas artificiais.

Resiliência ambiental: As vantagens da resina de silicone
Os resultados destes testes revelaram que as células solares encapsuladas com resina de silicone tiveram um melhor desempenho em condições adversas. Especificamente, estas células apresentaram uma resistência superior à carga em condições extremas, tais como ventos fortes e temperaturas tão baixas como -40°C. Isto sugere que a resina de silicone pode aumentar a durabilidade das células solares, oferecendo uma alternativa económica aos materiais tradicionais.

Novas instalações de ensaio e perspectivas futuras
Para além da investigação de novos materiais, a Fraunhofer lançou o local de testes fotovoltaicos ao ar livre OTF-1 em Albuquerque, Novo México. Como parte do Centro de Investigação Solar de Albuquerque, este local ajudará os fabricantes a avaliar o desempenho e a durabilidade dos componentes fotovoltaicos no mundo real, fornecendo dados valiosos para a conceção e integração de sistemas solares.

A influência global da Fraunhofer
A Fraunhofer é a maior organização de investigação orientada para aplicações da Europa, com mais de 80 unidades de investigação, incluindo institutos em toda a Alemanha e centros na Europa, nos EUA, na Ásia e no Médio Oriente. Os seus avanços contínuos na tecnologia fotovoltaica estão a impulsionar a mudança global para as energias renováveis. À medida que novos materiais e métodos de ensaio evoluem, espera-se que o desempenho e a acessibilidade dos painéis solares melhorem, contribuindo para a transição global para a energia limpa.