Não apenas as descobertas mais recentes encontram o caminho através da nuvem de invenções de notícias. Esse exemplo é a célula solar de junção tripla metamórfica ultra-eficiente fabricada pelo Dr. Andreas Bett e pelo Dr. Frank Dimroth, do Instituto Fraunhofer para Sistemas de Energia Solar ISE, em Freiburg.
Eles usaram lentes de Fresnel situadas a 10 cm de distância das camadas empilhadas de células solares. As células solares de junção tripla metamórfica consistem em fosforeto de gálio-índio, arsenieto de gálio-índio e semicondutores de germânio. A eficiência dessas células é deslumbrante: 41,1% - maior do que nunca. Os dois cientistas até para o Prêmio Joseph von Fraunhofer de 2010.
“Nossa célula solar tripla consiste em mais de 20 camadas individuais, todas otimizadas”, diz o Dr. Frank Dimroth. “Melhoramos tanto a estrutura do semicondutor quanto a qualidade do material, os contatos de metal e os revestimentos antirreflexo, para chegar a esse resultado.”
Até agora, esses tipos de células solares só eram usados em satélites, onde o preço não importava muito. Combinando-os com concentradores solares, no entanto, garante preços baixos e permite que eles sejam usados na extração de energia da terra. Por essa razão, apenas 1/500 da combinação de semicondutores será usada na célula solar real, porque as lentes de Fresnel amplificarão a luz por um fator de 400 a 500.
É claro, as células solares superaqueceriam e eventualmente queimariam se não pensassem em um método para resfriá-las. Um suporte de cobre é conectado a cada célula, fornecendo resfriamento passivo. “Graças a essa construção, conseguimos produzir módulos com um grau de eficiência superior a 29%”, afirma o Dr. Andreas Bett. Esses módulos estão no mercado desde 2007 sob a marca FLATCON® e estão sendo usados em um parque solar na Espanha, por exemplo.
Para comprovar a viabilidade de sua tecnologia em termos de possibilidades de fabricação, a equipe montou um laboratório demonstrativo na Fraunhofer, equipado com as mesmas máquinas usadas em fábricas reais. Ao trabalhar com a Concentrix Solar GmbH, que produz os sistemas concentradores, e a AZUR Space Solar Power em Heilbronn, produzindo as células solares, o campo está quase pronto e só espera que uma linha de montagem mais eficiente seja improvisada. 2011 é o ano em que a AZUR estima que essas células solares eficientes atingiriam o mercado.
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