Com a fabricação nacional, o desenvolvimento da tecnologia no País poderá alavancar a indústria local e produzir equipamentos com menor custo que os importados. O projeto possibilitou o desenvolvimento da dissertação de mestrado no Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Tecnologia de Materiais de Sérgio Boscato Garcia, com orientação dos coordenadores do NT-Solar, professores Adriano Moehlecke e Izete Zanesco. O modelo é mais compacto do que os fornos importados, capazes de processar lâminas redondas de até 125 mm. O forno da PUCRS foi projetado para processar lâminas quadradas de até 156 mm. "Podemos oferecer mais recursos e atender às necessidades do mercado que tem utilizado células maiores, como as que agora são possíveis fabricarmos com esse forno na Universidade", explica Garcia.
Segundo Izete, a ideia surgiu a partir do projeto Planta Piloto para Fabricação de Módulos Fotovoltaicos com Tecnologia Nacional, que criou e entregou os primeiros módulos inéditos fabricados no Núcleo às empresas parceiras, em dezembro de 2009. "Então pensamos: por que não desenvolver os equipamentos que produzem as células também? E começamos o processo de idealização, caracterização e desenvolvimento", revela a coordenadora.
O forno foi projetado, construído e automatizado e está em operação nos laboratórios do NT-Solar. Estão sendo realizadas com sucesso as primeiras difusões de fósforo em lâminas de silício, que se transformam em células solares em ambiente de processamento de alta pureza, alcançado com temperaturas de até mil graus Celsius. As células são colocadas em suportes de quartzo, para não haver contaminação. O forno é constituído de três partes: sistema de processamento térmico, com a utilização de peça produzida pela empresa parceira; estação de gases, com a utilização de oxigênio e nitrogênio puro, necessários para processar as lâminas de silício nos fornos e o sistema de carregamento das lâminas. Além disso, o equipamento foi totalmente automatizado.
"O projeto possibilitou acumular know-how em desenvolvimento e manutenção do equipamento de produção e, deste modo, se desmitifica a necessidade de modelos importados", explica Moehlecke. "Agora temos o domínio da fabricação completa do forno". O investimento no projeto, com duração de quase três anos, foi superior a R$ 370 mil e teve o apoio da Financiadora de Estudos e Projetos (Finep) em parceria com a empresa Irmãos Sanchis & Cia. Ltda.
Um forno importado pode custar, conforme as características, mais de R$ 400 mil. Para Izete, a produção nacional certamente terá um custo inferior. Em geral, a espera por um desses equipamentos, produzidos principalmente nos EUA, Alemanha e Japão, leva até um ano, dependendo do fabricante. "A demanda está aumentando no mundo, devido ao crescimento do mercado de módulos fotovoltaicos", avalia Izete.
Energia solar em alta no mundo todo
A utilização da energia solar fotovoltaica está avançando no mundo inteiro, principalmente nos países desenvolvidos, nos quais há fortes incentivos financeiros, tanto para a instalação de sistemas fotovoltaicos quanto para o desenvolvimento científico, tecnológico e para a divulgação dessa tecnologia. Desde 2003 a indústria de módulos fotovoltaicos vem crescendo a taxas de 40% a 80% ao ano, sendo a forma de produção de energia elétrica que mais cresce no mundo.
Em 2009, por exemplo, a produção mundial foi de 12GW em módulos fotovoltaicos, equivalente a praticamente a potência de Itaipu, a maior usina hidroelétrica brasileira. Entre 2008 e 2009, apesar da crise financeira mundial, o mercado revelou um aumento de 56%. Na América do Sul não há fábricas de células solares. É a primeira vez que fornos para produzir células solares têm fabricação nacional.
Assessoria de Comunicação Social - PUCRS / ASCOM
