Sol, Silício e Economia

A indústria fotovoltaica continua apresentando um crescimento consistente, estimulado pela demanda por essa forma de geração de energia e pelos programas de incentivo dos governos de um número cada vez maior de países. Entretanto, para poder sustentar esse crescimento, a indústria solar necessita do silício – mais precisamente, do silício policristalino. A procura por essa substância é grande, uma vez que mais de 80 por cento de todos os módulos solares são produzidos a partir desses finos painéis (wafers) de silício solar.

Em colaboração com as empresas SolarWorld AG e Joint Solar Silicon (JSSi), a Evonik deu início em 2008 a uma nova fábrica no site de Rheinfelden, região do Alto Reno, que dispõe de uma capacidade anual de 850 toneladas. Desse modo, a Evonik contribui para aumentar a participação das formas de energia alternativas na geração de energia elétrica — além de assegurar uma fonte segura de matérias-primas para a sua parceira SolarWorld. O silício policristalino ultrapuro produzido em Rheinfelden é transportado para Freiberg, na Saxônia, onde a SolarWorld derrete o material e forma blocos (lingotes) com ele. Em seguida, esses lingotes são transformados em bastões e cortados em wafers, a partir dos quais a SolarWorld fabrica as células e os módulos solares.

O que é interessante aqui não é só a quantidade, mas, principalmente, o método. Os pesquisadores da Evonik descobriram uma nova rota para o silício solar, que consome muito menos energia que os processos convencionais. O silício bruto, que está disponível em grandes quantidades, deve ser convertido para uma forma ultrapura antes que possa ser processado pela indústria solar. No processo da JSSi, o monosilano gasoso é submetido a altas temperaturas e decomposto em seus elementos silício e hidrogênio. Isso demanda até 90 por cento menos energia que o método Siemens utilizado até aqui. É claro que a conversão de triclorosilanos em monosilanos também requer energia. Ainda assim, a economia geral de energia é de impressionantes 60 a 80 por cento.

A pergunta: Como se pode produzir silício solar por um método que economize energia?

A ideia: O silício bruto é convertido em triclorosilano e – essa é que é a novidade – depois em monosilano, que é decomposto termicamente. O resultado: silício de 99,9999 por cento de pureza.

A resposta da Evonik: Em colaboração com o seu parceiro SolarWorld AG, a Evonik produz silício solar por meio desse novo processo na joint venture com a Joint Solar Silicon.

Os benefícios: O processo requer até 90 por cento menos energia.