Silício monocristalino versus silício policristalino - Os dois principais componentes da célula fotovoltaica
Os sistemas fotovoltaicos são um exemplo de energia sustentável e estão lentamente a tornar-se parte da vida quotidiana à medida que mais pessoas mudam para opções de energia renovável. Escolher o material certo para suas células fotovoltaicas é uma parte essencial do processo e hoje vamos examinar as principais diferenças entre o silício monocristalino e o silício policristalino.

Silício monocristalino
O silício monocristalino é assim chamado porque é formado por uma única estrutura cristalina contínua e pela forma como foi fabricado permite o fluxo de elétrons sem criar tanta resistência. O arranjo atômico ordenado do silício monocristalino permitiu que suas células fotovoltaicas mantivessem uma taxa de conversão de energia mais alta, que varia de cerca de 15% - 24% em média.
Silício Policristalino
O silício-de cristal único tem um período de retorno de dois anos, que supera a marca de três-anos definida pelo silício-multicristalino. Esta observação está alinhada com os conceitos centrais da economia circular.Ambas as formas de silício gerarão algum lixo eletrônico, mas as células-de cristal único são menos complexas de reciclar devido à sua maior pureza. A taxa de recuperação de aproximadamente 95% é alcançável com silício-de cristal único, em comparação com aproximadamente 85% de silício multi-cristalino.

Como escolher?
Você está considerando usar monocristalino ou policristalino. Estas duas opções têm vantagens e desvantagens relativas. A escolha se resume ao que melhor atenderá ao seu propósito. Se você deseja eficiência máxima e não se importa em gastar algum dinheiro extra, o monocristalino é a escolha a ser feita. Porém, se você deseja uma opção que tenha um custo menor, então o policristalino é uma boa alternativa.
Aplicações e estudos de caso
1. Solar para residências
Painéis monocristalinos funcionam bem para telhados pequenos. Por exemplo, um sistema de 5 kW precisa de cerca de 13 painéis mono (em vez de quase 17 painéis de polissilício), o que economiza bastante espaço.
Por exemplo, o Solar Roof da Tesla na Califórnia fornece energia para muitas casas. Ele usa blocos monocristalinos e cria uma boa saída do sistema. Isso torna essas casas totalmente independentes da rede elétrica.
2. Fortalecimento da Indústria e Áreas Remotas
Painéis policristalinos fornecem energia para torres de telecomunicações na África. Um sistema de 100 kW na Nigéria reduziu enormemente a necessidade de diesel. Isso economizou uma boa quantia de dinheiro todos os meses.
Sistemas híbridos, que misturam painéis monocristalinos e baterias de lítio como o Tesla Powerwall, são muito comuns em residências australianas que não estão na rede. Eles combinam uma boa produção solar com o uso eficiente da bateria.
Futuras Fronteiras
1. Progresso em tecnologia
Mudanças-de silício de cristal único:
Silício tipo N-: elimina as falhas do boro e do oxigênio, o que faz com que ele funcione melhor. Testes de laboratório mostram que ele pode atingir 26% de eficiência.
Projetos 3D: Colocar células umas sobre as outras (como perovskita com silício) poderia nos levar a 35% de eficiência até 2030.
Melhorias em vários{0}cristais:
Multi-cristais instáveis: novas maneiras de fazer com que eles sejam cortados nas bordas entre os cristais, para que fiquem mais próximos de 20% de eficiência.
2. Preocupações Verdes
O silício-de cristal único tem um período de retorno de dois anos, que supera a marca de três-anos definida pelo silício-multicristalino. Esta observação está alinhada com os conceitos centrais da economia circular.
Ambas as formas de silício gerarão algum lixo eletrônico, mas as células-de cristal único são menos complexas de reciclar devido à sua maior pureza. A taxa de recuperação de aproximadamente 95% é alcançável com silício-de cristal único, em comparação com aproximadamente 85% de silício multi-cristalino.




