A energia solar é uma excelente escolha se você deseja reduzir sua pegada de carbono ou economizar dinheiro em sua conta de luz. A luz e outros tipos de radiação eletromagnética são convertidos em energia por células solares. Mas o que acontece quando escurece? Uma célula solar pode ser carregada por uma fonte de luz artificial? Este artigo oferecerá uma resposta a essa pergunta, bem como alguma explicação de como os painéis solares absorvem a luz.
Os painéis solares podem ser carregados na ausência de luz solar?
Você pode se surpreender ao saber que tecnicamente sim. Além da luz do sol, os painéis solares também podem ser carregados por outras fontes de luz visível. As células solares podem ser carregadas por iluminação artificial, como lâmpadas fluorescentes incandescentes, desde que a luz seja forte o suficiente.
Um certo espectro de comprimentos de onda de luz, presente tanto na luz solar direta quanto na luz artificial, determina qual luz pode ser convertida em energia solar. Portanto, a resposta à pergunta é sim, teoricamente, as células solares podem ser carregadas sem a luz do sol.
No entanto, a tecnologia existente de células solares é incapaz de converter efetivamente a luz artificial em qualquer quantidade utilizável de energia (acredito que você adivinhou que isso aconteceria). Vamos examinar como os painéis solares captam a luz para esclarecer por que esse não é o caso.
A luz solar é particularmente visada pelos painéis solares.
Uma célula fotovoltaica (PV), também conhecida como célula solar, pode refletir, absorver ou passar pela luz que a atinge.
Materiais usados em semicondutores compõem a célula fotovoltaica. Quando um semicondutor é exposto à luz, a energia da luz é absorvida e transferida para os elétrons carregados negativamente do semicondutor. A energia adicional permite que os elétrons conduzam uma corrente elétrica através do material. Essa corrente pode ser utilizada para alimentar sua casa sendo extraída por meio de contatos metálicos condutores, que são as linhas em forma de grade em uma célula solar.
A quantidade de energia que uma célula solar pode absorver da fonte de luz determina sua eficiência. As qualidades da luz, como sua intensidade e comprimentos de onda, desempenham um papel significativo nisso. Comprimentos de onda mais curtos têm mais energia do que comprimentos de onda mais longos.
O "gap" de um semicondutor fotovoltaico é um componente crucial que determina quais comprimentos de onda de luz ele pode absorver e converter em eletricidade. Isso resultará em uma faixa restrita de comprimentos de onda, com a célula desconsiderando comprimentos de onda mais longos e mais curtos. O semicondutor pode efetivamente utilizar a energia disponível se seu intervalo de banda corresponder aos comprimentos de onda da luz que incide na célula fotovoltaica.
As células solares foram criadas com a intenção de absorver a luz. A maioria das porções visíveis do espectro de luz do sol, cerca de metade do espectro infravermelho e alguma luz ultravioleta (embora não muito, tornando as luzes ultravioleta uma das luzes menos eficientes para carregar uma luz solar) respondem a um silício convencional célula solar.
