Cronologia do desenvolvimento das células solares

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O desenvolvimento das células solares começa no século XIX, quando se observa que a presença da luz solar é capaz de gerar energia elétrica utilizável, denominada energia solar fotovoltaica. Actualmente, as células solares empregam-se em múltiplos aplicativos, ainda que historicamente utilizaram-se em situações onde a energia eléctrica da rede não estava disponível, mediante seu agrupamento em forma de painéis fotovoltaicos

1800[editar | editar código-fonte]

  • 1839 - Alexandre Edmond Becquerel observa o efeito fotovoltaico através de um eléctrodo numa solução condutora exposta à luz.
  • 1873 - Willoughby Smith descobre que o selênio mostra fotocondutividade.
  • 1877 - W.G. Adams e R.E. Day observam o efeito fotovoltaico em selênio solidificado, e publicam um artigo científico a respeito da célula de selênio, The action of light on selenium, na revista "Proceedings of the Royal Society", A25, 113.
  • 1878 - Augustin Mouchot mostra um gerador de energia solar na Exposição Universal de Paris.
  • 1883 - Charles Fritts desenvolve uma célula solar com selênio depositado numa capa fina de ouro para formar um dispositivo com uma eficiência menor de 1%.
  • 1887 - Heinrich Hertz pesquisa a fotocondutividade da luz ultravioleta e descobre o efeito fotoelétrico.
  • 1887 - James Moser informa a respeito de uma célula fotoeletroquímica.
  • 1888 - Edward Weston recebe a patente US389124, "Célula solar," e US389125, "Célula solar."
  • 1888-91 - Aleksandr Stoletov cria a primeira célula solar baseada no efeito fotoeléctrico.
  • 1894 - Melvin Severy recebe a patente US527377, "Célula solar," e US527379, "Célula solar."
  • 1897 - Harry Reagan recebe a patente US588177, "Célula solar."

1900–1929[editar | editar código-fonte]

  • 1901 - Philipp von Lenard observa a variação dos eletroês e a energia com a frequência da luz.
  • 1904 - Wilhelm Hallwachs realiza uma célula solar semicondutora com óxido de cobre e cobre.
  • 1905 - Albert Einstein publica um artigo científico que explica o efeito fotoelétrico baseando numa explicação quântica.
  • 1913 - William Coblentz recebe a patente US1077219, "Célula solar."
  • 1914 - Sven Ason Berglund patenteia "métodos para incrementar a capacidade das células foto-sensitivas."
  • 1916 - Robert Millikan leva a cabo experimentos e demonstra o efeito fotoelétrico.
  • 1918 - Jan Czochralski, um cientista polaco, inventa um método para conseguir o crescimento de mono-cristais de metal. Décadas mais tarde, o método será adaptado para produzir silício mono-cristalino.

1930–1959[editar | editar código-fonte]

  • 1932 - Audobert e Stora descobrem o efeito fotovoltaico no seleniuro de cádmio (CdSe), um material fotovoltaico ainda utilizado hoje.
  • 1935 - Anthony H. Lamb (“Tony” Lamb) recebe a patente US2000642, "Dispositivo fotoeléctrico."[1]
  • 1941 - Russell Ohl patenteia a US2402662, "Dispositivo sensível à luz."
  • 1948 - Gordon Teal e John B. Little adaptam o método Czochralski de crescimento cristalino para produzir germânio cristalino e, mais tarde, silício.[2]
  • Anos 1950 - Os laboratórios Bell produzem células solares para atividades espaciais.
  • 1953 - Gerald Pearson começa a investigação em células fotovoltaicas de litío-silício.
  • 1954 - O 25 de abril de 1954, os laboratórios Bell anunciam a invenção da primeira célula solar prática de silício.[3][4] Pouco depois, estas são mostradas na Academia Nacional de Ciências. Estas células têm aproximadamente um 6% de eficiência. O New York Times prognostica que as células solares finalmente servirão para obter uma fonte de energia "ilimitada procedente do Sol."
  • 1955 - Western Electric licencia tecnologias de célula solares comerciais. A divisão de semicondutores de Hoffman Electronics cria uma célula solar comercial com um 2% de eficiência a um custo de $25/célula ou $1,785/watt.
  • 1957 - AT&T (Gerald L. Pearson, Daryl M. Chapin, e Calvin S. Fuller) recebem a patente US2780765, "Aparelho que converte energia solar." Referem-se a ele como a "bateria solar." Hoffman Electronics cria uma célula solar com um 8% de eficiência.
  • 1958 - T. Mandelkorn, do Ou.S. Signal Corps Laboratory, cria uma célula solar n-on-p de silício, as quais são mais resistentes ao dano de radiação e é melhor para seu uso em missões espaciais. Hoffman Electrónica cria células solares com um 9% de eficiência. o satélite Vanguard I converte-se no primeiro satélite alimentado mediante energia solar, graças a um painel de 0.1W e 100 cm².
  • 1959 - Hoffman Electronics cria uma célula comercial com um 10% de eficiência, e introduz o uso de contactos de rede, reduzindo a resistência da célula.

1960–1978[editar | editar código-fonte]

  • 1960 - Hoffman Electronics cria uma célula com o 14% de eficiência.
  • 1961 - Tem lugar a conferência "A energia solar no mundo em desenvolvimento", nas Nações Unidas.
  • 1962 - O satélite de comunicações Telstar é alimentado mediante células solares.
  • 1963 - Sharp Corporation produz um módulo fotovoltaico viável, de células solares de silício.
  • 1964 - O livro de Farrington Daniels, Uso Directo da energia do Sol, é publicado por Yale Imprensa Universitária.
  • 1967 - A Soyuz 1 converte-se na primeira nave espacial tripulada em ser alimentada mediante células solares
  • 1967 - Akira Fujishima descobre o efeito Honda-Fujishima, que se utiliza para a hidrólisis na célula fotoeletroquímica.
  • 1968 - Roger Riehl introduz o primeiro relógio solar de boneca.[5]
  • 1970 - As primeiras células solares de GaAs são criadas por Zhores Alferov e sua equipa na URSS.[6][7][8]
  • 1971 - A estação espacial Salyut 1, da URSS, é alimentada por painéis solares.
  • 1973 - O Skylab é alimentado por células solares.
  • 1974 - O Centro de Energia Solar de Flórida começa a funcionar em Estados Unidos.[9]
  • 1974 - J. Baldwin, de Integrated Living Systems, co-desenvolve o primeiro edifício do mundo (em Novo México) aquecido e alimentado exclusivamente mediante energia solar e eólica.
  • 1976 - David Carlson e Christopher Wronski dos laboratórios RCA criam a primeira célula de silício amorfo, os quais têm uma eficácia de 1.1%.
  • 1977 - O Instituto de Investigação da Energia Solar estabelece-se em Golden, Colorado.
  • 1977 - A produção mundial de células fotovoltaicas supera os 500 kW.
  • 1978 - Aparecem as primeiras calculadoras com células solares.[10]
  • No final de 1970 - A Crise do petróleo incrementa o interesse público no uso da energia solar (activa e passiva), incluindo seu uso na arquitectura e edifícios isolados da rede eléctrica.

1980–1999[editar | editar código-fonte]

  • 1980 - John Perlin e Ken Butti publicam A Golden Thread, que cobre os 2500 anos de história da energia solar, desde os gregos e romanos até a modernidade.
  • 1980 - O Instituto de Conversão de Energia da Universidade de Delaware desenvolve a primeira célula solar de filme fino, que supera o 10% eficácia utilizando tecnologia de Cu2S/CdS .
  • 1982 - Kyocera Corp é o primeiro fabricante mundial em produzir polisilicio em grandes quantidades para as células solares que utilizam o método de fundição, hoje regular da indústria.
  • 1983 - Superam-se a produção de 21,3 MW de produção fotovoltaica em todo mundo, e as vendas superam os 250 milhões de dólares.
  • 1984 - Instala-se um tejado solar integrado (BIPV) no Centro Intercultural da Universidade de Georgetown. A instalação ainda gerava em 2004 uma média de 1 MWh diariamente, desde 1984, no denso meio urbano de Washington, D.C.
  • 1985 - Criam-se células solares com um 20% de eficiência no Centro para Engenharia Fotovoltaica na Universidade de Nova Gales do sul.
  • 1989 - Utilizam-se pela primeira vez concentradores solares reflectantes em células solares.
  • 1990 - A catedral de Magdeburgo instala células solares no teto, marcando a primeira instalação numa igreja em Alemanha do este.
  • 1991 - Desenvolvem-se células fotoeletroquímicas eficientes.
  • 1992 - A Universidade da Flórida do sul fabrica uma célula de filme fino com um 15.89% de eficiência.
  • 1993 - Estabelece-se o Laboratório de Energia Renovável Nacional (NREL) em Estados Unidos.
  • 1994 - NREL desenvolve uma célula de concentração (180 sóis) de GaInP/GaAs, que se converte na primeira célula solar em superar um 30% na eficiência de conversão.
  • 1999 - A capacidade fotovoltaica total instalada em todo mundo atinge os 1.000 megawatts.

2000–presente[editar | editar código-fonte]

  • 2003 - O presidente George W. Bush conta com um sistema fotovoltaico de 9 kW e um sistema solar térmico nos edifícios adjacentes à Casa Branca.[11]
  • 2004 - O governador de Califórnia Arnold Schwarzenegger propõe a iniciativa Solar Roofs (Tetos Solares) para ser instalados num milhão de casas de Califórnia para 2017.
  • 2004 - O governador de Kansas Kathleen Sebelius emite um mandato para conseguir 1.000 MWp de electricidade renovável em Kansas para 2015, pela Ordem Executiva 04-05.
  • 2006 - O uso de células de polisilício supera pela primeira vez ao resto de tecnologias fotovoltaicas.
  • 2006 - A comissão de redes públicas de Califórnia aprova a Califórnia Solar Initiative (CSI), que engloba um programa de $2.800 milhões de incentivos para o desenvolvimento solar durante 11 anos.[12]
  • 2006 - Atinge-se um novo recorde ao conseguir uma célula solar com um 40% de eficiência.[13]
  • 2007 - Construção de usina solar Nellis, de 15 MW, nos Estados Unidos.
  • 2007 - O Vaticano anuncia que instalará painéis solares em cima de alguns de seus edifícios, em "um projecto de energia cujo investimento retornar-se-á nuns poucos anos."[14]
  • 2007 - O projecto solar de Google começa seu funcionamento.[15]
  • 2007 - A Universidade de Delaware afirma ter conseguido um novo recorde em tecnologia de células solares sem confirmação independente - 42.8% de eficiência.[16]
  • 2010 - BP anuncia o fechamento de sua usina fotovoltaica em Maryland, transladando todo seu trabalho de fabricação Chinesa.[17]
  • 2010 - O presidente Barack Obama ordena a instalação de painéis solares adicionais e um aquecedor de água solar na Casa Branca.[18]
  • 2011 - O rápido crescimento das fábricas solares na China empurra para abaixo os custos de fabricação, que se situam a menos de $1.25 por watt para módulos fotovoltaicos de silício. As instalações se multiplicam por todo mundo.[19]
  • 2011 - SunPower comercializa o primeiro painel solar convencional que supera o 20% de eficiência.[20]
  • 2012 - Desenvolve-se a primeira célula fotovoltaica 3D.[21]
  • 2014 - O Instituto Fraunhofer estabelece um novo recorde ao desenvolver uma célula multi-união que atinge o 46% de eficiência.[22]
  • 2016 - SolarWorld atinge uma eficiência de 22% em células fotovoltaicas PERC de tipo-p.[23]

Ver também[editar | editar código-fonte]

Referências

  1. Issue date: May 7, 1935. [1] [2]
  2. David C. Brock (primavera de 2006). «Useless No More: Gordon K. Teal, Germanium, and Single-Crystal Transistors». Chemical Heritage Foundation. Chemical Heritage Newsmagazine. 24 (1). Consultado em 21 de janeiro de 2008. 
  3. «April 25, 1954: Bell Labs Demonstrates the First Practical Silicon Solar Cell». American Physical Society. APS News. 18 (4). Abril de 2009 
  4. D. M. Chapin, C. S. Fuller, and G. L. Pearson (maio de 1954). «A New Silicon p-n Junction Photocell for Converting Solar Radiation into Electrical Power». Journal of Applied Physics. 25 (5): 676–677. doi:10.1063/1.1721711 
  5. http://www.uniquewatchguide.com/solar-watches.html
  6. Alferov, Zh. I., V. M. Andreev, M. B. Kagan, I. I. Protasov, and V. G. Trofim, 1970, ‘‘Solar-energy converters based on p-n AlxGa12xAs-GaAs heterojunctions,’’ Fiz.
  7. «Nanotechnology in energy applications» (PDF)  pdf, p.24
  8. «Nobel Lecture» (PDF)  by Zhores Alferov, pdf, p.6
  9. http://www.fsec.ucf.edu/
  10. http://www.vintagecalculators.com/html/calculator_time-line.html
  11. «White House installs solar-electric system» 
  12. http://www.cpuc.ca.gov/static/energy/solar/
  13. New World Record Achieved in Solar Cell Technology (Relatório). United States Department of Energy. 5 de dezembro de 2006. Consultado em 16 de janeiro de 2008. 
  14. Krauss, Leah (31 de maio de 2007). «Solar World: Vatican installs solar panels» (em inglês). United Press International. Consultado em 16 de janeiro de 2008. 
  15. http://www.google.com/corporate/solarpanels/home
  16. «From 40.7 to 42.8 % Solar Cell Efficiency». 30 de julio de 2007.
  17. Steven Mufson (27 de março de 2010). «BP closing Maryland solar manufacturing plant». Washington Post 
  18. Juliet Eilperin (6 de outubro de 2010). «White House goes solar» (em inglês). Washington Post 
  19. Mike Koshmrl and Seth Masia (Nov–Dez 2010). «Solyndra and the shakeout: the recent solar bankruptcies in context» (em inglês). Solar Today 
  20. http://www.reuters.com/article/idUS110444863620110620
  21. http://www.bitsofscience.org/3d-solar-cell-energy-efficiency-6206/
  22. https://www.ise.fraunhofer.de/en/press-and-media/press-releases/press-releases-2014/new-world-record-for-solar-cell-efficiency-at-46-percent
  23. http://www.pv-tech.org/news/solarworld-reaches-22-efficiency-in-p-type-perc-cell

Ligações externas[editar | editar código-fonte]