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ENERGIA SOLAR

A energia solar fotovoltaica é uma energia alternativa e renovável. É obtida através do efeito fotovoltaico, observado inicialmente pelo físico francês Alexandre Edmond-Becquerel em 1839, onde pela interação da radiação solar com um material semicondutor ocorre a liberação e movimentação de elétrons por este material, causando uma diferença de potencial (BECQUEREL, 1839). É obtida de uma maneira estática e silenciosa, pois não há movimentação mecânica, necessitando manutenção mínima (RÜTHER, 2004). A primeira célula solar fotovoltaica foi concebida em 1954 pela empresa America Bell, e a sua utilização prática ocorreu em 1958 com o primeiro satélite a utilizar células fotovoltaicas para conversão da radiação solar em energia elétrica, o satélite Vanguard 1 (NASA, 2002). Além de aplicações espaciais, a energia solar fotovoltaica pode ser utilizada em aplicações terrestres, variando a potência de μW, como em relógios e calculadoras, a MW, como em centrais de geração de energia elétrica fotovoltaica, ou até GW. As células fotovoltaicas executam a conversão da energia sem ruídos, poluição, radiação ou movimentação mecânica. Essa conversão é possível devido às propriedades especiais de materiais semicondutores. Uma célula solar típica consiste de um material semicondutor (e.g. silício) coberto com uma película anti-refletora, com contatos metálicos na superfície frontal e posterior. A Figura 8 mostra a estrutura típica de uma célula solar fotovoltaica. O material semicondutor é formado por duas camadas distintas, uma denominada tipo-p1 e outra tipo-n2, unidas formam a chamada junção p-n. A camada tipo-n é caracterizada pelo excesso de elétrons livres e a camada tipo-p pelo excesso de lacunas. A união das duas camadas favorece a movimentação dos elétrons livres da camada tipo-n para a camada tipo-p, ocupando as lacunas existentes e formando pares elétrons/lacunas na região de junção p-n constituindo um campo elétrico. Ao incidir a