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COMO OS PAINÉIS SOLARES GERAM ELETRICIDADE?


Um painel ou módulo solar padrão é composto por uma camada de células de silício, uma estrutura de metal, vidro e vários fios para permitir que a corrente flua das células de silício. O silício é um semimetal com propriedades condutoras que permitem absorver e converter a luz solar em eletricidade.

Quando a luz do sol entra em contato com uma célula de silício, faz com que os elétrons sejam acionados, iniciando um fluxo de corrente elétrica. Este processo é conhecido como “efeito fotovoltaico” e descreve a funcionalidade da tecnologia de painéis solares.


Efeito Fotovoltaico

Em 1839, enquanto experimentava uma célula eletrolítica composta por dois eletrodos de metal, o físico experimental francês chamado Edmund Becquerel, com apenas dezenove anos de idade, descobriu que, ao expor certos materiais à luz solar, poderia gerar uma corrente elétrica fraca. Ele chamou esse fenômeno de "efeito fotovoltaico". O efeito fotovoltaico é o processo básico no qual uma célula solar converte a luz do sol em eletricidade.

Composto por pequenas partículas de energia eletromagnética, o fóton é o material proveniente da luz. Quando os fótons são absorvidos por uma célula fotovoltaica, que contém um material semicondutor como o silício ou a platina, sua energia é transferida para um elétron em um átomo da "célula solar". O elétron energizado é capaz de escapar de sua ligação com o átomo, deixando um espaço vazio. Estes elétrons livres viajam através da corrente elétrica para a parte do silício em que há ausência de elétrons, fluindo em um ciclo constante, deixando os átomos e preenchendo lacunas, criando assim a energia fotovoltaica.

Esta é uma explicação simples e a mais comum do efeito fotovoltaico, aplicada em 90% do mercado de painéis solares em todo o mundo, contudo há outros materiais além do silício utilizados para a fabricação de células fotovoltaicas.


O processo fotovoltaico funciona através das seguintes etapas:

  • A célula de silício absorve a radiação solar;

  • Quando os raios solares interagem com a célula de silício, os elétrons começam a se mover, criando um fluxo de corrente elétrica;

  • Os fios capturam esta eletricidade em corrente contínua (CC) e encaminham ao inversor, que por sua vez fará a conversão para corrente alternada (CA);

Confira este processo, ilustrado de forma simplificada, no infográfico abaixo:


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