A principal diferença entre um módulo fotovoltaico monofacial e um bifacial está na capacidade de gerar energia. Enquanto os painéis monofaciais, os mais tradicionais do mercado, geram eletricidade captando luz solar por apenas um de seus lados (o frontal), os painéis bifaciais são projetados para capturar a luz solar e gerar energia por ambos os lados, frontal e traseiro.
Módulos Monofaciais: O Padrão do Mercado
Estrutura e Funcionamento: Os painéis monofaciais possuem células fotovoltaicas ativas apenas na parte da frente. A parte traseira é coberta por um material opaco, geralmente um polímero chamado backsheet, que protege as células da umidade e do contato, mas não permite a passagem de luz.
Aplicação: São amplamente utilizados em telhados residenciais e comerciais convencionais, onde os módulos são instalados muito próximos à superfície do telhado, não havendo espaço para a luz atingir a parte traseira.
Vantagens: Geralmente são mais leves (3 a 4 kg a menos que um bifacial de mesmo tamanho) e possuem um custo de aquisição ligeiramente menor.
Módulos Bifaciais: A Tecnologia de Dupla Geração
Estrutura e Funcionamento: A inovação dos módulos bifaciais está na sua parte traseira. Em vez de um backsheet opaco, eles utilizam um material transparente (seja um backsheet especial ou outra camada de vidro), permitindo que a luz refletida do solo ou de outras superfícies atinja as células por trás e gere energia adicional. As células solares em si são ativas em ambos os lados.
Ganho Bifacial: Essa geração extra é conhecida como "ganho bifacial" e pode aumentar a produção de energia de um painel em até 30%, dependendo das condições. Em média, esse ganho fica entre 5% e 20%. Em um estudo comparativo, uma usina bifacial gerou 7,27% a mais de energia que uma monofacial de mesma potência.
Durabilidade e Garantia: Por muitas vezes utilizarem uma estrutura de vidro duplo, os painéis bifaciais podem apresentar maior resistência mecânica, distribuindo melhor a tensão e evitando o aparecimento de microfissuras. Isso se reflete em garantias de performance mais longas, muitas vezes de 30 anos, em comparação com os 25 anos típicos dos monofaciais.
Fatores que Influenciam o Desempenho Bifacial
Para que um módulo bifacial entregue seu potencial máximo, a instalação deve ser planejada considerando três fatores principais:
Albedo (Refletividade da Superfície): É o fator mais importante. O albedo é a capacidade de uma superfície de refletir a luz solar. Superfícies claras e refletoras geram muito mais energia na parte traseira do painel.
Grama: Reflete cerca de 23% da luz.
Concreto claro ou areia: Pode refletir significativamente mais.
Superfícies brancas pintadas ou membranas refletivas: Podem refletir mais de 80% da luz, maximizando o ganho.
Altura da Instalação: Quanto maior a distância entre o módulo e o solo, mais luz refletida consegue alcançar a face traseira. Por isso, essa tecnologia é mais eficiente em estruturas elevadas.
Inclinação e Espaçamento: O ângulo de inclinação e o espaçamento entre as fileiras de painéis devem ser otimizados para maximizar a captação tanto da luz direta (frontal) quanto da refletida (traseira).
Qual Escolher? Tabela Comparativa e Aplicações Ideais
Link planilha:
Conclusão:
A escolha entre um módulo monofacial e um bifacial depende inteiramente da aplicação. Para uma instalação residencial padrão, com os painéis montados rente a um telhado de cerâmica, o ganho bifacial será praticamente nulo, e o módulo monofacial é a escolha mais econômica e adequada.
No entanto, para grandes projetos, usinas de solo, estacionamentos ou qualquer instalação onde os painéis possam ser elevados e instalados sobre uma superfície com boa refletividade, os módulos bifaciais se tornaram o novo padrão da indústria. O ganho adicional de geração que eles proporcionam geralmente compensa o custo inicial um pouco mais elevado, resultando em um menor custo nivelado da energia (LCOE) ao longo da vida útil do projeto.
