Especialistas acreditam que até o ano de 2050 teremos uma Internet Global banda-larga via Satellite fabricado em órbita, turismo espacial, bases lunares e marcianas. Será necessário mais de 1 Gigawatt de energia solar para atividades espaciais, equivalente a 3.125 milhões de painéis solares fotovoltaicos.

No entanto, os componentes solares são os mais caros de um Satellite, os cientistas ainda buscam maneiras de tornar acessível a energia solar no espaço, procurando uma maneira que evita a degradação rápida em um ambiente extremamente hostil como o espaço. O pesquisador Stanislau Herasimenka acredita ter uma solução que traz custo benefício e eficiência para a próxima geração de energia solar em aplicações espaciais.

A tecnológica de heterojunção de silício, usa um método de alta temperatura, para depositar camadas de silício amorfo com alta concentração de hidrogênio atômico em uma pastilha de silício cristalino, este método cria uma uma célula solar mais eficiente na conversão de luz solar em energia elétrica do que as células solares convencionais, que são fabricadas em método de padrão de alta temperatura.

Em uma célula solar convencional, a eficiência dos fabricantes chega até 21,5%, sendo que a  com a tecnologia de heterojunção de silício pode chegar a uma eficiência de até 24 % sem que tenha custo adicional.

Espaço a Fronteira Solar

É muito complicado que uma nova tecnologia solar entre no mercado, o custo atual de um painel solar comercial é de 30 centavos de dólar por watt, ou seja, a nova tecnologia de heterojunção de silício é muito cara para o mercado terrestre, mas pode ser atraente para empresas aeroespaciais. A atual tecnologia líder de energia solar no espaço é na forma de células solares tandem, que são mais eficientes que as células solares terrestres (28 a 32% de eficiência), mas custam mais de US $ 100 a US $ 500 por watt. Em comparação, a tecnologia de heterojunção de silício Solar tem um custo de US $ 1 por watt, mesmo com a perda de cerca de 7% de eficiência.

Uma célula solar de heterojunção de silício está sendo desenvolvida com a Regher Solar que poderia ser usada para mercados terrestres, essa tecnologia poderia aumentar a eficiência da célula solar de 21,5% para 23% a 24%, mantendo os custos de fabricação iguais.

Simulações conduzidas por Alex Fedoseyev – cientista-chefe da Regher Solar para um projeto anterior financiado por uma concessão da NASA SBIR no qual a equipe da ASU era subcontratada – mostram que quando uma célula solar de silício é muito fina, prótons de alta energia podem passar pela célula solar sem danificando-lo. A fabricação de células solares finas é fácil de se danificar, ​​requer equipamento especial que torna a produção mais cara que 30 centavos de dólar por watt, mas isso não é um problema para as empresas aeroespaciais que atualmente pagam 500 vezes mais por uma célula solar. Como parte do projeto de subsídio SBIR, a Regher Solar trabalhará com a SolAero Technologies para testar células solares de diferentes espessuras para encontrar o equilíbrio ideal de espessura e durabilidade contra radiação.

Grande Desafio

Em 2011, a Quantum Energy e a Sustainable Solar Technologies, foram estabelecidas, com Honsberg como seu diretor, para enfrentar o “desafio do Terawatt” e desenvolver tecnologias avançadas de energia limpa para ajudar a elevar os padrões de vida das pessoas em todo o mundo que vivem sem energia, pobreza. É um consórcio colaborativo de oito universidades, mais de 100 estudantes e 30 professores trabalhando com a indústria para encontrar soluções de energia e com baixa renda.

“Uma em cada cinco pessoas no mundo vive no escuro devido ao alto custo da eletricidade”, disse Honsberg. “A QESST está focada na redução de custos solares, melhorando simultaneamente sua eficiência para o benefício de mais de 1 bilhão de pessoas que vivem no escuro. A Regher Solar é uma das oito empresas spin-out da QESST que causam impacto no mercado e estamos orgulhosos de ter ajudou a catalisar a sua formação “.