O aumento de preço e a baixa disponibilidade de matérias-primas, principalmente prata, estão gerando maiores custos na produção de módulos fotovoltaicos.Os pesquisadores da Fraunhofer desenvolveram um processo de galvanoplastia que envolve a substituição da prata, um metal precioso caro, por cobre, que está mais prontamente disponível.Eles também conseguiram substituir os polímeros que geralmente sobraram após os processos de galvanoplastia e são caros de descartar, usando alumínio facilmente reciclável para mascaramento.Para trazer a tecnologia ao mercado mais rapidamente, o spin-off PV2+ foi lançado.Quando se trata de gerar eletricidade a partir de energias renováveis, a energia fotovoltaica é um pilar fundamental.As células solares de heterojunção modernas têm uma pegada de CO2 particularmente baixa devido às baixas quantidades de silício usadas para produzi-las e, quando se trata de produção industrial, atingem os mais altos níveis de eficiência.Como resultado, há todas as chances de que essa tecnologia se torne o padrão de produção.Há números que mostram a crescente importância da energia fotovoltaica.De acordo com a Agência Internacional de Energia Renovável (IRENA), os sistemas fotovoltaicos em todo o mundo produziram mais de 96 TWh de energia em 2012, que aumentou para quase 831 TWh em 2020. De acordo com a Agência Ambiental Alemã, a quantidade de eletricidade gerada a partir de energia fotovoltaica na Alemanha passou de quase 27 TWh para quase 50 TWh no mesmo período.Este não é de forma alguma o limite do que o PV pode oferecer.No entanto, na fabricação de células solares, prata valiosa é usada para os barramentos e contatos, que conduzem a eletricidade que é gerada na camada de silício pela radiação solar.O custo deste metal precioso está aumentando;ainda hoje, a prata representa cerca de 10% do preço de fabricação de um módulo fotovoltaico.Além disso, existem apenas quantidades limitadas do metal disponíveis na Terra.A indústria solar processa 15% da prata extraída, mas devido à alta taxa de crescimento da indústria, essa proporção aumentará consideravelmente.No entanto, isso não será viável, pois outros setores, como eletromobilidade e tecnologia 5G, também relatam um aumento futuro esperado no uso de prata.Pesquisadores do Instituto Fraunhofer para Sistemas de Energia Solar ISE aceitaram esse desafio.Com cerca de 1.400 funcionários, este instituto com sede em Freiburg é o maior instituto de pesquisa solar da Europa.Uma equipe de pesquisadores liderada pelo Dr. Markus Glatthaar, especialista em metalização e estruturação, desenvolveu um processo de galvanoplastia para a promissora tecnologia de heterojunção para substituir prata por cobre.O cobre é muitas vezes mais barato e mais amplamente disponível do que a prata.Para garantir que a superfície eletricamente condutora da célula solar não seja completamente galvanizada com cobre, as áreas da superfície que não devem ser revestidas devem primeiro ser mascaradas.Essas áreas são cobertas por um revestimento que tem efeito isolante elétrico, evitando que sejam galvanizadas.A camada de cobre só se acumulará nas áreas não cobertas com isolamento.Os pesquisadores fizeram outro avanço significativo aqui: até agora, vernizes caros à base de polímeros ou folhas laminadas têm sido usados ​​nessa indústria para mascarar a pastilha de silício no banho eletrolítico.O descarte adequado de polímeros é um processo caro que gera muitos resíduos.Dr. Glatthaar e sua equipe conseguiram substituir o alumínio por polímeros.Assim como o cobre, o alumínio é totalmente reciclável.A troca de materiais duas vezes, de prata para cobre e de polímero para alumínio, também traz duas vezes os benefícios: a produção de células solares não é apenas mais sustentável, mas também significativamente mais barata Um avanço científico: galvanoplastia inovadora e eletrólitos aprimoradosMas como os pesquisadores conseguiram substituir a prata, um metal precioso caro?“Desenvolvemos um processo galvânico especial que possibilita o uso de cobre em vez de prata para os barramentos”, explica Dr. Glatthaar.Isso melhora ainda a condutividade: As linhas de contato de cobre são particularmente estreitas devido à sua estrutura de laser.Devido à largura extremamente pequena da linha de cobre de apenas 19 μm (micrômetros), a camada de silício de absorção de luz sofre menos sombreamento do que com linhas de prata.Isso e a alta condutividade do cobre galvanizado melhoram o desempenho elétrico.A equipe Fraunhofer também fez um segundo avanço tecnológico usando o alumínio como camada de máscara.A dificuldade aqui é a natureza eletricamente condutora do alumínio, o que o torna à primeira vista inadequado para uso como máscara.Os pesquisadores da Fraunhofer aproveitaram o fato de que o alumínio pode formar uma camada de óxido isolante em sua superfície.No entanto, esta camada tem apenas alguns nanômetros de espessura.“Conseguimos adaptar os parâmetros do processo e desenvolver um tipo especial de eletrólito que garante que a camada de óxido nativo extremamente fina de alumínio possa cumprir com segurança sua função isolante.Este foi um marco importante para o sucesso de nosso projeto de pesquisa”, relata o Dr. Glatthaar.Como materiais recicláveis, tanto o cobre quanto o alumínio podem aproximar muito a produção fotovoltaica da economia circular, melhorando os padrões ambientais e sociais no processo.“Como temos suprimentos suficientes de cobre na Alemanha, as cadeias de suprimentos são muito mais curtas e o preço é menos dependente dos mercados internacionais de matérias-primas ou fornecedores estrangeiros”, acrescenta o Dr. Glatthaar.Para trazer tecnologia promissora ao mercado mais rapidamente, o Fraunhofer ISE lançou o spin-off PV2+.As letras “P” e “V” representam a energia fotovoltaica, com “2+” indicando a dupla carga positiva dos íons de cobre no banho de galvanoplastia.A empresa também está sediada em Freiburg, com o pesquisador da Fraunhofer Dr. Glatthaar atuando como CEO.Seu objetivo é estabelecer uma planta piloto de produção em conjunto com parceiros industriais no início de 2023.Conforme explica o professor.Andreas Bett, diretor do instituto Fraunhofer ISE: “Estas células solares inovadoras são um passo importante no caminho para um futuro fornecimento de energia baseado em energias renováveis.Eles darão à indústria fotovoltaica um impulso muito necessário.A spin-off tem um enorme potencial para se estabelecer de forma rápida e bem-sucedida no mercado.E é claro que estamos particularmente satisfeitos que essas tecnologias tenham sido desenvolvidas em nosso instituto.”Além disso, o Ministério Federal Alemão de Assuntos Econômicos e Ação Climática (BMWK) está financiando o projeto como parte de seu programa de start-up Exist.bom amigo, José Roca, da Venezuela, a fotovoltaica está boa, mas não lhe ocorreu que a água que passou pelas turbinas, das usinas hidráulicas, pode ser elevada a uma estação mais alta, usando uma bomba de aríete, as 24 horas do dia e a um custo significativamente menor, tenho trabalhado nisso e, se meus cálculos não estiverem errados, garanto que é muito mais eficiente do que outra alternativa.meu wasap: +584246674736.Esclareço que não é minha intenção patentear nada, apenas ajudar.projeto interessante para desenvolver e expandir.boa área para investir os idosos no Chile nosso cobre pode gerar excelentes dividendos para nós.Pensei o mesmo, uma grande oportunidade para o Chile.50Twh e chorar por GÁS RUSSO?50Twh/ano Informação bruta.Excelente informação, pois o futuro do nosso planeta está no uso exclusivo de energia renovável com 0 emissões para a atmosferaSeu endereço de email não será publicado.Os campos obrigatórios estão marcados com *Salve meu nome, email e site neste navegador para a próxima vez que eu comentar.O jornal digital El Periódico de la Energía é uma página web com informação especializada sobre o setor energético.Os jornalistas José Antonio Roca Suárez-Inclán e Ramón Roca Salamero lançaram esta iniciativa que visa tornar-se o site de referência do setor na Espanha.Digite as palavras de pesquisa e pressione Enter.