Acciona abre um centro para testar tecnologias fotovoltaicas no norte do Chile

No centro, a empresa espanhola testará, em particular, o comportamento mecânico e energético dos módulos de tecnologia cristalina bifacial, célula dividida e camada fina de telúrio de cádmio (CdTe).

A usina solar El Romero, no município de Vallenar, na região de Atacama. - Foto: Acciona

A Acciona lançou um centro de inovação no Chile com o objetivo de testar novas tecnologias fotovoltaicas. De acordo com a empresa em nota, o centro testará, em particular, o comportamento mecânico e energético dos módulos de tecnologia cristalina bifacial, telureto de cádmio de célula dividida e camada fina (CdTe).

Inicialmente, os especialistas da empresa espanhola analisarão as tecnologias de painéis fornecidas pelo produtor chinês JA Solar e pelo fabricante americano de filmes finos First Solar, além de seguidores dos fabricantes espanhóis STI Nordland e Soltec.

“O centro de inovação, no qual duas das três zonas de ventiladores já foram instaladas, terá uma instalação de geração de energia de 492 kWp (nominal 180 kW), equipada com um total de 1.280 módulos, divididos em três grupos de seguidores conectados por sua vez a nove investidores ”, afirmou a empresa no comunicado.

A instalação também será equipada com dispositivos de medição e monitoramento, como radiação solar incidente e refletida, temperatura ambiente e do módulo ou produção de cada tipo de módulo.

Em julho, sempre no Chile, a Acciona lançou o programa I'mnovation #Startups para identificar e promover projetos desenvolvidos com as novas tecnologias aplicáveis ​​nas áreas de Mineração Sustentável, Mobilidade Inteligente e Cidades Inteligentes.

A usina solar Romero tem uma capacidade de 246 MW e está localizada no norte do Chile, na região de Antofagasta.

Como as ligas de selênio proporcionam um filme fino de CdTe

Comparando a distribuição de selênio no material (esquerda) com a luminescência do material, que é claramente mais brilhante em áreas com mais selênio. Editorial: Universidade de Loughborough

Um novo estudo realizado por uma equipe internacional de cientistas das principais instituições do Reino Unido e dos Estados Unidos fornece uma explicação sobre como a adição de seleneto pode melhorar significativamente a eficiência das células solares de telureto de cádmio. Explicar o aumento de desempenho fornecerá aos pesquisadores uma rota para explorar mais melhorias de eficiência, aumentando ainda mais o custo do material.

Vários estudos confirmaram que a adição de selênio ao material de células solares de telureto de cádmio (CdTe) pode fornecer um aumento significativo de eficiência. Os principais painéis solares de CdTe atualmente no mercado têm cerca de 17% de eficiência de conversão, e a liga de selênio no material aumentou isso para o atual recorde mundial de 22,1% , estabelecido pela First Solar em 2016.

Mas o mecanismo que causou esse aumento de eficiência não foi bem entendido, limitando seu progresso. Agora, uma equipe internacional de pesquisadores liderada pela Universidade de Loughborough, no Reino Unido, foi capaz de observar as propriedades de luminescência do material e fornecer uma explicação para o fenômeno. Seus resultados são publicados no artigo Entendendo o papel do selênio na passivação de defeitos para células solares de telureto de cádmio de selênio de alta eficiência , publicado na revista Nature Energy .

Experiências usando catodoluminescência e espectrometria de massa de íons secundários mostraram que a adição de selênio tem o efeito de passivar defeitos no cristal da camada de CdTe - o que significa que os elétrons gerados quando a luz do sol atinge o material são menos propensos a ficar preso no material e se recombinar.

Os pesquisadores compararam a luz emitida de áreas com pouco ou nenhum selênio com áreas do material onde o selênio estava mais concentrado. "Nós mapeamos a luminescência emitida a partir de uma célula solar contendo selênio em uma resolução de cerca de 1 / 10.000th de um milímetro e comparamos com um mapa similarmente de alta resolução da concentração de selênio tomada exatamente na mesma área da célula" explica Tom Fiducia, um estudante de Ph.D no Centro de Tecnologia de Energia Renovável da Universidade de Loughborough e o principal autor do artigo. “É notavelmente óbvio quando você vê os dados que as regiões ricas em selênio luminesce muito mais brilhantes do que o telureto de cádmio puro, e o efeito é notavelmente forte”.

Entender o mecanismo por trás do aumento da eficiência permitirá aos cientistas olhar para otimizá-lo para ganhos ainda maiores. "Isso poderia ser simplesmente aumentando a quantidade de selênio nos dispositivos ou alterando suas distribuições dentro da célula", explica Fiducia. "Espero que os resultados possam ser úteis para outros pesquisadores e, em última análise, causar um impacto positivo".

Novas células solares à base de semicondutores e matriz de plástico

Habitualmente, as células solares são fabricadas com silício. Suas principais qualidades são a estabilidade no tempo (vinte anos), além de um bom rendimento. Nada é perfeito: seu custo é elevado! Conseguem melhor preço as células solares ditas de "filme fino", que associam o telureto de cádmio (CdTe) e o sulfeto de cobre e índio.

Os pesquisadores de Linz (Austria) conseguiram combinar o sulfeto de cobre e índio (partículas de dimensões nanométricas) com uma matriz de polímeros orgânicos. A fabricação, além de barata, é simples. Os testes demonstraram que os dois componentes da célula, tanto o orgânico quanto os inorgânicos contribuem para a produção de eletricidade.

Todavia, o rendimento não está ainda ao nível das células clássicas. As pesquisas estão sendo realizadas em colaboração com a Universidade de Oldenburg (Alemanha) e a Universidade Técnica de Tallinn, na Estônia.

FONTE: APA