Tecnologia solar fotovoltaica

Centro de Pesquisas de Energia Elétrica

Energia Solar Fotovoltaica

Ricardo Marques Dutra Departamento de Tecnologias Especiais - DTE
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Introdução

Energia Solar Fotovoltaica
Histórico Histó Efeito Fotovoltaico Tecnologias de Células Cé Fotovoltaicas Evolução Tecnológica Evoluç Tecnoló Aplicações Aplicaç

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Tecnologia Fotovoltaica - Histórico

1876 - Adams e Day observam o efeito fotovoltaico no Selênio 1879 - Becquerel descobre o efeito fotovoltaico num eletrólito 1883 – Surgimento da primeira célula fotovoltaica de Selênio (eficiência de 1%) 1930 - Shottky estabelece a teoria do efeito fotovoltaico

Antoine BecquerelWalter Schottky Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel

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Tecnologia Fotovoltaica - Histórico

1954 - Pearson, Fuller e Chapin (Lab. Bell) - Primeira célula FV prática (mono-Silício) 1958 - Primeiras células FV para alimentar um satélite (Vanguard I)

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Tecnologia Fotovoltaica -Histórico

década de 60 - aplicações espaciais da tecnologia FV década de 70 - Lindmeyer et al. fazem desenvolvimentos importantes nas células FV, incluindo a célula de Poly-Si final da década de 70 - aplicações terrestres superam aplicações espaciais da tecnologia FV década de 80 - centrais fotovoltaicas piloto de médio porte (dezenas a centenas de kWp) instaladas na Europa e EUA década de 90 -utilização de tecnologia FV para eletrificação rural na maioria dos países em desenvolvimento

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Tecnologia Fotovoltaica - Histórico

1996 - produção anual mundial de 80MWp de células fotovoltaicas 2000 - utilização em de sistemas fotovoltaicos conectados à rede na maioria dos países do primeiro mundo 2007 – produçãoanual mundial de 4200 MWp de células fotovoltaicas

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Evolução da Aplicação de Sistemas Fotovoltaicos
22 GW

(Fonte: SOLARBUZZ, 2009/ PHOTON INTERNATIONAL, 2008, EPIA, 2010)

2009
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Evolução dos 10 maiores mercados fotovoltaicos

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Mercado Fotovoltaico 10 Maiores Fabricantes 2008 (2007)

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Mercado Fotovoltaico 10 Maiores Fabricantes 2008 (2007)

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Evolução do Preço da Energia Solar Fotovoltaica naUnião Européia

http://europa.eu.int/comm/research/energy/pdf/vision-report-final.pdf Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel

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Principais Fornecedores de Componentes de Energia Solar Fotovoltaica

Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Fonte: ITRI International (2008)

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Tecnologia Fotovoltaica Efeito FotovoltaicoCentro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel

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Efeito Fotovoltaico

Propriedades Elétricas dos Materiais Sólidos: Representação das bandas de energia de valência, proibida e de condução
Energia
Banda de Condução
Eg Ef Eg Ef Eg Ef

Banda de Valência METAIS SEMICONDUTORES

ISOLANTES

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Tabela Periódica

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Representação Esquemática do Si

Eletron Livre

e

Eletron desta ligação Move-se para a quebrada

Ligação Quebrada

Nenhuma ligação quebrada

Com uma ligação quebrada – Formação de Par eletron - lacuna
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