Painéis fotovoltaicos utilizam o silício de grau solar em sua produção. Foto: IPT
Projeto do Instituto de Pesquisas Tecnológicas obtém silício de alta pureza e pode alavancar a indústria de energia fotovoltaica no País
A energia solar fotovoltaica, fonte limpa e renovável, vem se afirmando na matriz energética mundial, com perspectivas animadoras para os próximos anos. O Brasil tem agora a oportunidade de ser um dos protagonistas neste mercado, entrando com condições competitivas na produção dos painéis fotovoltaicos. A boa notícia vem da finalização de um projeto inovador que o Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT) desenvolveu para obtenção do Silício Grau Solar (SiGS), material empregado na produção de células solares fotovoltaicas, utilizadas para a conversão da energia solar em energia elétrica.
Até o final da década de 1990, o Silício Grau Solar era obtido como subproduto da produção do Silício Grau Eletrônico (SiGE). O projeto do IPT, no entanto, desenvolveu o produto a partir de uma rota alternativa metalúrgica, que tem potencial para inovação, valendo-se da sua ampla experiência na purificação de silício e do menor custo que esse caminho propicia. Iniciou, assim, o desenvolvimento de um processo metalúrgico alternativo para a obtenção de silício de alta pureza (>99,999%).
Finalizado o projeto, o momento é de conseguir parceiros para viabilizar financeiramente o programa em escala industrial. “Com o estabelecimento de uma indústria produtora da principal matéria-prima empregada na produção de células solares fotovoltaicas, haverá condições favoráveis para projetos de implantação e expansão de indústrias fabricantes de células e painéis solares fotovoltaicos no Brasil, barateando toda a cadeia da energia solar no País”, afirma o pesquisador João Batista Ferreira Neto, do Laboratório de Processos Metalúrgicos, coordenador do projeto.
O Brasil, de acordo com Ferreira Neto, já é um dos maiores produtores mundiais de silício grau metalúrgico, com capacidade de produção de aproximadamente 200 mil toneladas a cada ano. A proposta é agregar valor a este produto com o desenvolvimento do Silício Grau Solar, que atualmente é comercializado por aproximadamente 20 dólares o quilograma. O momento é oportuno: em todo o mundo há apenas um projeto em fase industrial de produção de silício de grau solar pela rota metalúrgica, na Noruega, e a demanda por energia solar é ascendente.
Este mercado tem crescido nos últimos dez anos, em média, 40% anualmente. Embora o custo da energia solar fotovoltaica ainda seja alto, ele vem caindo rapidamente, e especialistas do setor acreditam que entre 2020 e 2030 a energia solar terá custos competitivos em relação às fontes tradicionais de energia.
O projeto do IPT, finalizado em 2014, contou com a parceria da Cia Ferroligas Minas Gerais – MinasLigas e o financiamento do BNDES. Dele resultou um doutorado, três dissertações de mestrado e duas patentes, além de diversos trabalhos publicados em revistas e anais de congressos, em investimentos que somaram aproximadamente R$ 12 milhões. Atualmente há interesse em parceria com empresas para a produção em escala industrial e comercialização do produto, na forma de painéis fotovoltaicos. Estudos de viabilidade financeira do IPT mostraram que uma planta com produção de 100 toneladas de silício ao ano teria, em sua fase piloto, um faturamento anual aproximado de US$ 2,1 a US$ 2,4 milhões.
Informações do IPT / Jornal da Ciência, in EcoDebate, 22/07/2015
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