Por dentro da energia solar: o papel do silício

  • 26/08/2015 às 21:19
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Você sabia que o Brasil é o segundo maior produtor de silício do mundo, e que os painéis solares que convertem a energia do Sol em eletricidade são produzidos à base de silício? Listamos coisas que você precisa saber sobre este material.

1. O Silício em Si

O silício (Si) é o segundo elemento químico mais abundante na natureza, só ficando atrás do oxigênio. Ele é encontrado na grande maioria das rochas, mas sua principal fonte de exploração é o quartzo, um dos minerais mais abundantes da crosta terrestre.  

O Brasil possui as maiores jazidas de quartzo de alta qualidade do mundo, mineral do qual se obtém o chamado silício metalúrgico, matéria-prima para a produção do silício cristalino (com as quais são produzidas as células solares fotovoltaicas). Os maiores produtores de silício metalúrgico são, respectivamente: China, Brasil, EUA, França e Noruega.

2. A Pureza do Silício

Para a construção de placas solares, é necessário um silício de maior pureza, denominado silício cristalino em grau solar, que pode ser obtido por métodos físicos ou químicos. Quanto mais perfeitamente alinhadas estiverem as moléculas de silício, mais eficiente será a célula solar na conversão da luz do Sol em energia elétrica.

Atualmente, o Brasil produz silício de grau metalúrgico em larga escala. O silício metalúrgico apresenta um grau de pureza de até 99,5%. Mas o nível de pureza do silício exigido na produção de células solares tem que ser maior que 99,999%.

Os processos utilizados para melhorar a pureza do silício e o tratamento dele são caros e correspondem a 45% do custo de um painel solar convencional de tecnologia de silício cristalino. Outro dado importante: os paineis solares que utilizam a tecnologia do silício dominam 98% do mercado! 

3. A Cadeia Produtiva

Um painel solar é formado por um conjunto de módulos fotovoltaicos, formados por células, produzidas a partir das lâminas (wafers) de silício cristalino grau solar, que, por sua vez, derivam do silício metalúrgico.

 A produção mundial de silício cristalino é muito concentrada em um número pequeno de empresas, as quais respondem por 90% da produção total. Os principais líderes em produção são as empresas Wacker Chemie (Alemanha), Hemlock (EUA), GCL Solar (China) e OCI Company (Coreia do Sul).

Já a produção das lâminas tende a ser mais pulverizada, enquanto a produção de células é muito concentrada na China, liderada pela Suntech Power, que também é a maior produtora mundial de módulos.

4. Desafios

O Brasil ainda não possui um parque tecnológico e industrial para refinar o silício para grau solar ou produzir as placas fotovoltaicas, e por isso importa os painéis utilizados na exploração da energia solar.

 

É importante buscar o desenvolvimento da cadeia produtiva de sistemas fotovoltaicos no Brasil. Mas para que uma fábrica instalada no país seja competitiva frente a similares importados é preciso um volume mínimo de produção anual, além de muitos outros pré-requisitos.

Será que já temos uma demanda que justifique os enormes investimentos necessários para a criação de uma indústria solar robusta?

5. Geração Própria é a Alternativa

Para estimular a criação de demanda e escala para o setor fotovoltaico, e fazer a energia solar avançar no Brasil, poderíamos começar difundindo as vantagens da Geração Distribuída. Em diversos países isso foi fundamental para o desenvolvimento de uma cadeia produtiva nacional.

Como? Estabelecendo incentivos tributários, como deduções no imposto de renda e IPTU, e linhas de financiamento para a aquisição de sistemas fotovoltaicos com prazos longos e custos baixos para os clientes residenciais interessados em investir na produção da sua própria energia elétrica.

Estes sistemas estariam pulverizados em milhões de telhados de residências, comércios e indústrias. Incentivar a Geração Distribuída é um caminho para o início da Revolução Solar no Brasil. 

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