Por que a indústria fotovoltaica deve reduzir o uso de prata

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As células solares usam prata para conduzir a carga elétrica para fora da célula e para dentro do sistema. Cada célula produzida hoje requer apenas alguns miligramas do metal precioso, mas isso aumenta rapidamente e muitos estudos recentes ilustraram como o rápido crescimento da indústria solar poderia esgotar grande parte das reservas conhecidas de prata do mundo até 2050, ou mesmo antes.

Mesmo antes de soar o alarme sobre a disponibilidade de prata, os fabricantes de células estavam dispostos a cortar de qualquer maneira, já que é um dos materiais mais caros usados ​​na fabricação de energia solar. No entanto, uma nova pesquisa da UNSW mostra que os esforços para reduzir o consumo de prata precisam ser intensificados consideravelmente para evitar um problema de abastecimento, principalmente com a introdução de novas tecnologias do tipo n que requerem mais prata do que as células PERC, que ainda representam mais de 80% do mercado atual.

O último artigo do grupo UNSW, “The Silver Learning Curve for Photovoltaics and Projected Silver Demand for Net-Zero Emissions by 2050” em 2050), foi publicado recentemente na Progress in Photovoltaics. Ele examina o impacto dos diferentes caminhos da tecnologia fotovoltaica na demanda por prata.

“Os resultados mostram que a taxa atual de redução no consumo de prata não é suficiente para impedir o aumento da demanda da indústria fotovoltaica por prata, e que a transição para tecnologias de alta eficiência, como TOPCon e SHJ, poderia aumentar muito a demanda. prata, o que representaria riscos para preços e oferta”, dizem os pesquisadores.

A principal conclusão é que é necessário aumentar o investimento em pesquisa e desenvolvimento de tecnologias fotovoltaicas “livres de prata”, e as conquistas recentes com revestimento de cobre são especialmente promissoras.

“Embora o revestimento exija uma grande mudança em relação às práticas de fabricação atuais, o revestimento de cobre representa uma oportunidade promissora para acelerar a redução do uso de prata na indústria fotovoltaica, ao mesmo tempo em que supera as limitações físicas impostas pela tecnologia de impressão”, afirma o grupo.

A longo prazo, a reciclagem de módulos solares antigos pode ser uma fonte significativa de prata. No entanto, mais investimentos e pesquisas são necessários neste campo, e ainda pode levar várias décadas antes que o volume de resíduos fotovoltaicos processados ​​a cada ano seja suficiente para render mais do que uma contribuição marginal de prata nova.

Os cientistas também alertam para o perigo de confiar na possibilidade de aumentar a produção de prata, lembrando que os recursos de prata mais acessíveis já foram explorados. Segundo eles, a abertura de novas minas provavelmente envolverá cavar mais fundo ou processar minérios de menor qualidade, o que implica em maior consumo de energia.

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