Energia Solar Fotovoltaica – IBM Estabelece Novo Recorde Mundial de Eficiência de Conversão de Energia Solar Fotovoltaica Feitos com Materiais Abundantes na Terra
Equipe de ciência dos materiais da IBM em parceria coma empresa solar Japonesa, Solar Frontier, e chinesa de Taiwan, DelSolar, desenvolveram uma eficiente e acessível célula solar fotovoltaicas (PV) feita de materiais naturais abundantes no planeta, segundo notícias divulgadas esta semana.
Testes da células Cu2ZnSn (S, Se)4 feitas de minerais prontamente disponíveis (cobre, zinco e estanho) conhecida como – CZTS – usando dispositivos de filme-fino (thin-film) alcançaram uma eficiência de conversão de energia solar a energia elétrica fotovoltaica de 11,1 por cento ( novo recorde mundial e 10 por cento melhor do que todos os resultados anteriores) para esta classe de semicondutores, dizem cientistas de pesquisa da IBM fotovoltaicos.
O mais importante é que células CZTS podem ser fabricadas por simples técnicas de impressão ou conversão baseados em tinta como vista na foto.
Energia Solar Fotovoltaica – O que Faz o CZTS Melhor
Como temos mostrado em dezenas de posts em nosso MyBeloJardim.com (Solar Power: Energia Grátis Caindo dos Céus), Energia constante vindo do sol e atingindo a superfície da terra por uma hora pode abastecer por um ano nosso consumo global de eletricidade. Acrescente-se a isto que eletricidade a partir de células solares fotovoltaicas (PV) atualmente contribui com menos de um por cento da produção mundial.
Na realidade, até agora nenhum das inúmeras tecnologias existentes de Energia Solar Fotovoltaica têm combinado as virtudes de ser altamente eficiente, mais baratas do que as atuais, escalonável e produzidas com materiais abundantemente disponíveis ao invés de terras raras com monopólio chinês.
Atualmente, os semicondutores de PV mais difundidos são feitos de silício cristalino e altamente eficiente. Eles estão em painéis usados para todos os usos desde eletricidade para residencias à estação espacial internacional.
No entanto, eles têm requisitos de altíssima pureza de material (> 99.9999%!), e as células são normalmente cortadas a partir de grandes lingotes sólidos e ligadas em série para formar os módulos de PV — tornando-o caro e difícil de escalonar.
Outros materiais de película fina de calcogênio utilizados em células de PV, como Cu(In,Ga) (SSe)2 (CIGS) e CdTe, foram desenvolvidos para um nível de desempenho próximo ao de silício, dizem os cientistas.
Mas seus compostos contêm elementos raros e caros que aumentam o custo e limitam os seus níveis de produção para menos de 100 Gigawatts por ano (o consumo de eletricidade contínua em todo o mundo é 15 Terawatts — 150 vezes maior do que o nível do que pode produzir esses CIGS).
As células de Energia Solar Fotovoltaica CZTS potencialmente poderiam produzir até 500 GW (0,5 Terawatts) por ano — aproximando-se os níveis de Terawatts de eletricidade renovável que nosso tanto planeta precisa, afirmam os técnicos da IBM.
Eles esperam que, dentro de alguns anos, essa nova classe de materiais fotovoltaicos começarão a contribuir para a maior disponibilidade de Energia Solar Fotovoltaica de baixo custo que tantos esperam, buscam e acreditam ser possível.
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