O silício amorfo foi preparado por Walter Spear e Peter LeComber em Dundee, Escócia, por volta de 1973. Eles usaram uma descarga brilhante em gás silano (SiH4) e o produto final tinha propriedades eletrônicas excepcionalmente impressionantes e boas. Painéis solares amorfos são criados depositando finas camadas de silício fotovoltaico em um substrato adequado. Bem, falando sobre eles, por que não dar uma olhada nas vantagens e desvantagens dos painéis solares amorfos? Porque aqueles que são econômicos levantam a questão se os painéis solares amorfos são bons.
O que são painéis solares amorfos?
Normalmente, as células solares são feitas de cristais de silício com diferentes técnicas. As células solares de silício amorfo ou (a-Si) são as forma alotrópica não cristalina do silício semicondutor. Com alta capacidade de absorção, pode ser usado em células solares com espessura muito pequena, principalmente em torno de um fator de 100, menor do que em silício cristalino. Além da célula solar básica a-Si, você também pode obter células solares amorfas dopadas com hidrogênio.
Estrutura química dos painéis solares amorfos
É um metalóide tetravalente com coordenação quádrupla e é tetraedricamente ligado a átomos de silício vizinhos. Em células solares de silício amorfo, essa estrutura não está em continuação e seus átomos são dispostos aleatoriamente. Alguns de seus átomos têm ligações pendentes, causando comportamento de saída elétrica anômalo. Ao passivar o material com hidrogênio, esse comportamento de saída elétrica anômalo pode ser reduzido. Assim, ele gera silício amorfo hidrogenado.
Quais são as vantagens e desvantagens dos painéis solares amorfos?
Células solares de silício amorfo são um dos tipos mais antigos de células de película fina. Devido à sua acessibilidade e flexibilidade, elas são usadas em muitos sistemas de painéis solares. Apesar disso, os painéis solares de silício amorfo têm alguns prós e contras que precisam ser considerados.
Quais são as vantagens dos painéis solares amorfos?
Com uma espessura de cerca de 1 micrômetro, esses painéis solares pertencem à categoria de segunda geração de painéis solares. Algumas vantagens dos painéis solares amorfos são-
1. Construção mais barata e durável
Com apenas uma fração de silício usada na fabricação de células solares de silício amorfo, elas são consideravelmente mais barato de fabricar. Além disso, materiais como vidro, plástico ou aço inoxidável são usados como substratos para esses painéis. Esses materiais são mais baratos e facilmente disponíveis. Esses painéis são mais tolerantes do que os cristalinos e uma porção danificada não tem um grande efeito na saída de energia geral.
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2. Flexível, versátil e leve
Com alta flexibilidade, esses painéis são colocados em vários usos. Esses painéis também são altamente versáteis, pois também podem funcionar facilmente em situações de pouca luz e são menos sensíveis ao calor. Os painéis amorfos são os painéis mais leves disponíveis no mercado. É mais fácil envolvê-los em superfícies curvas devido à sua estrutura leve e flexível. Além disso, isso os torna facilmente portável com opções como painéis solares dobráveis e painéis solares roláveis.
Além disso, você pode personalizar o tamanho, a voltagem e o formato, juntamente com a corrente e a potência, com o processo roll-to-roll.
3. Inovativa
Ao contrário de outros painéis solares, os painéis solares de silício amorfo são disponível em formatos redondos, hexagonais, quadrados e outros formatos complexos. Eles têm um alto potencial inovador e com novos e aprimorados avanços tecnológicos há maior escopo para sua integração em diferentes coisas do dia a dia. Uma versão especial de painéis solares amorfos é otimizada para fontes de luz internas que podem ter melhor desempenho do que painéis cristalinos. E com tecnologias aprimoradas, esse recurso melhorará muito. Para aprender sobre as vantagens e desvantagens dos painéis solares amorfos, você também precisa analisar cuidadosamente as desvantagens dos painéis solares amorfos.
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Quais são as desvantagens dos painéis solares amorfos?
A sua acessibilidade é uma característica exclusiva, mas os menores custos de fabricação resultam em as seguintes desvantagens.
1. Vida útil
Esses painéis solares têm uma vida útil muito curta em comparação com outros tipos de painéis solares. Enquanto os painéis solares monocristalinos e policristalinos duram no mínimo 20–25 anos, os painéis solares amorfos duram apenas de 2 a 3 anos. Painéis solares amorfos são altamente afetado por degradação induzida pela luz, degradação induzida pelo potencial e degradação relacionada à idade, resultando em vida útil curta.
2. Menor eficiência
Os painéis solares amorfos são os menos eficientes entre os tipos de painéis solares disponíveis. A eficiência média desses painéis é cerca de 7%, enquanto os painéis monocristalinos e policristalinos têm uma classificação de eficiência de mais de 20%. A degradação induzida pela luz é uma desvantagem grave das células solares de silício amorfo dopadas com hidrogênio.
3. Requisitos de espaço
Painéis menos eficientes significam menor geração de energia por painéis solares. Isso pode ou não atender às necessidades de energia da sua casa. Assim, mais painéis precisam ser instalados no sistema de painéis solares. Para isso, você precisa de uma grande área de espaço.
Painéis solares amorfos são bons?
Em termos de eficiência e vida útil, os painéis solares amorfos são não confiável e sustentável. Embora sejam muito mais econômicos do que painéis solares monocristalinos e policristalinos, isso também serve como uma desvantagem. Painéis solares menos eficientes significam baixa produtividade e, para atender às suas necessidades de energia, você precisa de mais painéis, juntamente com mais área para instalá-los.
Atualmente, os painéis solares amorfos são uma opção viável se você deseja realizar uma Projeto faça você mesmo ou um sistema de painéis solares em pequena escala. Mas como esses painéis têm disponibilidade limitada, será difícil encontrá-los. Então, se você estiver procurando por um sistema de painel solar para telhado, consulte seu instalador solar local para opções melhores e mais eficientes. Painéis solares amorfos são bons? A resposta para isso já está bem clara depois de aprender sobre as vantagens e desvantagens dos painéis solares amorfos.
O que é eficiência de painel solar amorfo?
Os painéis solares amorfos são o menos eficiente e os painéis dopados com hidrogênio são altamente suscetíveis à degradação induzida pela luz. A eficiência desses painéis é apenas cerca de 6-7%. Comparados aos painéis solares padrão, os painéis amorfos produzem eletricidade em cerca de um terço da taxa. Mesmo se você fizer mais investimentos nesses painéis, seu limite teórico de eficiência é de cerca de 15%, o que ainda é menor do que o painel solar médio.
Qual é a vida útil do painel solar amorfo?
A vida útil média dos painéis solares amorfos varia de 2 a 3 anos. O impacto contínuo no desempenho devido à degradação induzida pela luz (LID) e à baixa eficiência devido aos materiais mais baratos resulta em menos anos operacionais para esses painéis.
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Para que são usados os painéis solares amorfos?
Os painéis solares de silício amorfo não são usados apenas como painéis solares de telhado, mas também são preferidos para uma ampla gama de aplicações devido à sua flexibilidade. Algumas das aplicações mais comuns e prováveis de painéis solares amorfos são ou serão para alimentar as seguintes coisas.
- Calculadoras
- Edifícios fora da rede e locais semelhantes com baixas necessidades de energia
- Luzes externas
- Pequenos e portáteis gadgets como e-readers e carregadores solares para telefones
- Relógios e acessórios de vestuário
- Janelas com gradientes transparentes
Bem, hoje você aprendeu sobre as vantagens e desvantagens dos painéis solares amorfos e as razões por trás de suas desvantagens. Para que os painéis solares amorfos são usados? Sua aplicação não se limita apenas aos painéis solares de telhado e, em um futuro próximo, eles provavelmente serão instalados em roupas também. É hora de compartilhar as informações com seus amigos e familiares para aumentar a conscientização e o conhecimento sobre o mesmo.
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