Células solares de perovskita revolucionaram a forma como capturamos e utilizamos a energia solar.
As células solares de perovskita são uma tecnologia fotovoltaica que utiliza materiais com estrutura cristalina chamada perovskita. Esses materiais têm mostrado potencial significativo para eficiência em conversão de luz solar e podem ser combinados com células de silício em configurações chamadas células solares tandem, aumentando ainda mais a eficiência geral do sistema.
A Qcells, fabricante sul-coreana de painéis solares, anunciou ter alcançado uma eficiência de conversão de 28,6% em uma célula fotovoltaica de perovskita de formato padrão M10. O feito possibilita a fabricação em massa e torna mais próxima a comercialização da tecnologia inovadora.
Para atingir essa eficiência, foi utilizada a técnica tandem, que consiste em empilhar uma célula de perovskita, um material considerado extremamente promissor para a fabricação de equipamentos fotovoltaicos, sobre uma célula de silício para aumentar a absorção de luz.
“A tecnologia de células tandem desenvolvida na Qcells acelerará o processo de comercialização dessa inovação e proporcionará um grande avanço no desempenho fotovoltaico”, disse Danielle Merfeld, Diretora de Tecnologia Global da Qcells.
Em 2023, a empresa anunciou um investimento de US$ 100 milhões em uma linha piloto de produção de células solares tandem de perovskita na fábrica de Jincheon, na Coreia do Sul. Na ocasião, a Qcells anunciou como meta comercializar as células até 2026.
Otimização de espaço com mais energia
A eficiência de um painel solar representa o seu potencial de conversão da luz solar em energia elétrica por metro quadrado. Quanto maior esse valor, maior será a energia produzida em uma mesma área de instalação. Atualmente, as placas solares comercializadas no mercado mundial contam com eficiência entre 22% e 24%.
O valor de eficiência da Qcells foi cerificado pelo laboratório do Instituto Fraunhofer para Sistemas de Energia Solar (ISE) e baseia-se em célula superior de perovskita e uma célula inferior de silício. O valor de 28,6% é referente a área total de uma célula M10 (aproximadamente 330,56 cm²) produzida na linha piloto de pesquisa e desenvolvimento na Alemanha, utilizando um wafer de silício padrão industrial que pode ser interconectado em um módulo industrial.
Conforme a companhia, essa abordagem foca em processos comerciais e ferramentas que podem ser facilmente escaladas para fabricação em massa, em vez de demonstrar apenas um conceito em ambiente de laboratório.
A maior eficiência de conversão de luz solar em eletricidade aumenta a potência por área, reduzindo o número de painéis solares para alcançar a mesma produção de energia. Esse avanço tem o potencial de reduzir ainda mais o custo da energia solar e a área para a instalação de usinas, tornando a fonte ainda mais acessível, econômica e sustentável.