Tipos de sil\u00edcio<\/strong> <\/p>\nH\u00e1 quatro tipos de sil\u00edcio que diferem entre si em rela\u00e7\u00e3o ao n\u00edvel de impurezas. O grau metal\u00fargico \u00e9 o menos puro, seguido do qu\u00edmico, do solar e, por fim, do grau eletr\u00f4nico, com maior n\u00edvel de pureza. <\/p>\n
Atualmente, a maioria dos pa\u00edses produtores de SiGS utiliza, predominantemente, uma adapta\u00e7\u00e3o da rota qu\u00edmica para obt\u00ea-lo. <\/p>\n
As pesquisas do IPT visam tra\u00e7ar uma rota metal\u00fargica de produ\u00e7\u00e3o, na qual o sil\u00edcio grau metal\u00fargico ser\u00e1 purificado at\u00e9 alcan\u00e7ar os n\u00edveis ideais ao SiGS. <\/p>\n
“J\u00e1 temos um resultado bastante interessante. Conseguimos reduzir as impurezas met\u00e1licas do grau metal\u00fargico de 4.000 partes por milh\u00e3o (ppm) para 60 ppm e j\u00e1 estamos chegando a 10 ppm”, afirma o pesquisador Jo\u00e3o Batista Ferreira Neto, do Laborat\u00f3rio de Metalurgia e Materiais Cer\u00e2micos. <\/p>\n
Algumas impurezas, por\u00e9m, como boro, carbono e f\u00f3sforo, representam um desafio maior, pois necessitam de etapas de purifica\u00e7\u00e3o mais complexas. “\u00c9 o que estamos pesquisando mais a fundo neste momento”, completa. <\/p>\n
\nO IPT est\u00e1 trabalhando em uma nova maneira de obter sil\u00edcio grau solar, utilizado na confec\u00e7\u00e3o de c\u00e9lulas fotovoltaicas, respons\u00e1veis pela transforma\u00e7\u00e3o de energia solar em energia el\u00e9trica. <\/p>\n
Purifica\u00e7\u00e3o do sil\u00edcio
\n<\/strong>
\nAs etapas de purifica\u00e7\u00e3o em estudo podem ser divididas em dois tipos de processos: hidrometal\u00fargicos e pirometal\u00fargicos. <\/p>\nNo primeiro, solu\u00e7\u00f5es \u00e1cidas ou b\u00e1sicas s\u00e3o utilizadas para fazer a remo\u00e7\u00e3o das impurezas e o sil\u00edcio \u00e9 trabalhado em estado s\u00f3lido, pr\u00f3ximo \u00e0 temperatura ambiente. <\/p>\n
No segundo, s\u00e3o utilizados reagentes s\u00f3lidos, l\u00edquidos ou gasosos – para os quais s\u00e3o transferidas as impurezas – e o sil\u00edcio \u00e9 trabalhado em estado l\u00edquido a temperaturas acima de 1.400 graus. <\/p>\n
Ap\u00f3s alcan\u00e7ar o teor de pureza desejado, o projeto entrar\u00e1 em uma nova fase: a produ\u00e7\u00e3o de lingotes de sil\u00edcio – pe\u00e7as de tamanho definido – e, a partir deles, l\u00e2minas, que ser\u00e3o caracterizadas quanto \u00e0 sua capacidade de convers\u00e3o energ\u00e9tica. Tal caracteriza\u00e7\u00e3o \u00e9 necess\u00e1ria, pois as l\u00e2minas s\u00e3o usadas diretamente para a confec\u00e7\u00e3o das c\u00e9lulas solares e, portanto, devem ter as propriedades adequadas a este fim. <\/p>\n
Como o IPT n\u00e3o realiza esse tipo de trabalho, foi feita uma associa\u00e7\u00e3o com a equipe respons\u00e1vel por c\u00e9lulas solares do Laborat\u00f3rio de Microeletr\u00f4nica (LME) da Escola Polit\u00e9cnica da USP. <\/p>\n
“Fazer apenas a purifica\u00e7\u00e3o n\u00e3o basta. Precisamos medir as propriedades f\u00edsicas e esse grupo do LME est\u00e1 nos apoiando e vai nos apoiar nessa caracteriza\u00e7\u00e3o,” explica Ferreira Neto, que esclarece: “Nosso foco \u00e9 purifica\u00e7\u00e3o e obten\u00e7\u00e3o de sil\u00edcio de alta pureza. N\u00e3o temos a pretens\u00e3o de produzir c\u00e9lulas solares.” <\/p>\n
Pre\u00e7os do sil\u00edcio
\n<\/strong>
\nUma empresa norueguesa desenvolveu um processo pr\u00f3prio e, desde 2009, produz SiGS por meio da rota metal\u00fargica. “Ela criou um processo, mas isso n\u00e3o quer dizer que s\u00f3 exista essa t\u00e9cnica. \u00c9 uma tecnologia em desenvolvimento, n\u00e3o tem nada consolidado,” aponta Ferreira Neto. <\/p>\nO Brasil n\u00e3o \u00e9 produtor de SiGS, mas pode se inserir nesse mercado por meio da nova rota em decorr\u00eancia da atual capacidade nacional de produ\u00e7\u00e3o de sil\u00edcio grau metal\u00fargico, em torno de 200 mil toneladas ao ano. Al\u00e9m disso, o SiGS tem um valor agregado muito maior: ele \u00e9 vendido a aproximadamente U$ 50,00 enquanto o metal\u00fargico \u00e9 vendido a U$ 1,50. <\/p>\n
Segundo Ferreira Neto, a maior parte do SiGS produzido no Pa\u00eds seria exportada, pois o mercado brasileiro de energia solar \u00e9 muito pequeno, ao passo que a demanda mundial \u00e9 crescente: “O crescimento anual \u00e9 superior a 30%. Em 2009 foi de 52%”. <\/p>\n
Os debates em torno da redu\u00e7\u00e3o da emiss\u00e3o de gases intensificadores do efeito estufa e a busca de energias alternativas explicam a maior demanda por SiGS. “N\u00e3o que a energia solar v\u00e1 resolver o problema do mundo em alternativas energ\u00e9ticas, mas ela certamente tem uma parcela importante junto com a e\u00f3lica e a biomassa”, esclarece o pesquisador.<\/p>\n
Autor: Ag\u00eancia USP<\/b><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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