Impactos
da poeira
Redução
da eficiência: A poeira age como um "escudo", impedindo que a luz
solar chegue às células fotovoltaicas e reduza a conversão de energia.
Aumento
da temperatura: O acúmulo de sujeira pode alterar a forma como o calor é
transferido, criando pontos quentes e elevando a temperatura do painel, o que
também diminui a eficiência.
Danos
e corrosão: Em ambientes costeiros, a poeira pode conter sais e outras
partículas que aceleram a corrosão dos elos metálicos e causam danos às
células, degradando o sistema e reduzindo sua vida útil.
Soluções
e manutenção
Limpeza
regular: A limpeza periódica dos painéis é essencial para restaurar a
capacidade de geração de energia.
Métodos
de limpeza: Existem diversas abordagens, desde a limpeza manual e automatizada
até o uso de ar comprimido para remover a sujeira e ajudar no resfriamento.
Tecnologias:
A automação da limpeza é uma tendência para reduzir os custos operacionais e
garantir a eficiência.
Design
do sistema: Um ângulo de inclinação adequado pode ajudar no
"auto-limpeza", facilitando o escoamento da água da chuva e o
deslizamento da poeira.
Uma equipe de pesquisa saudita-egípcia investigou os efeitos de quatro tipos de poeira em painéis fotovoltaicos em ambientes costeiros áridos, descobrindo que as perdas de energia podem chegar a 48%.
Uma equipe de pesquisa liderada pela Universidade Imam Abdulrahman Bin Faisal, na Arábia Saudita, conduziu um estudo experimental sobre como diferentes composições de poeira afetam o desempenho fotovoltaico. O estudo examinou 4 tipos de poeira — montmorilonita, caulinita, bentonita e poeira natural — em painéis solares operando em ambientes costeiros áridos.
“As
conclusões deste estudo têm implicações práticas para a otimização da
manutenção de sistemas fotovoltaicos em regiões costeiras áridas”, explicou o
grupo. “Ao relacionar a composição da poeira aos mecanismos de degradação, as
partes interessadas podem priorizar os cronogramas de limpeza ou selecionar
revestimentos adequados aos minerais predominantes. Por exemplo, revestimentos
hidrofóbicos podem mitigar a adesão induzida pela umidade em ambientes ricos em
cálcio, enquanto regiões ricas em ferro podem se beneficiar de materiais
termorresistentes”.
Os
experimentos foram realizados em Jubail, uma cidade na costa do Golfo Pérsico
da Arábia Saudita, classificada como BWh (deserto quente) segundo o sistema
climático de Köppen. Um painel fotovoltaico policristalino de 20 W foi
utilizado para testes de desempenho ao ar livre entre 9 e 29/09/2025. Na
potência máxima, o painel forneceu uma corrente de 1,14 A e uma tensão de 17,6
V, com uma tensão de circuito aberto de 21,1 V e uma corrente de curto-circuito
de 1,29 A.
As argilas montmorilonita, caulinita e bentonita foram obtidas como pós minerais comerciais e peneiradas para tamanho inferior a 45 μm. Amostras de poeira natural foram coletadas manualmente de superfícies de vidro expostas às condições ambientais em Jubail. A deposição de poeira foi realizada em sete etapas, começando com uma densidade superficial de cerca de 1 g/m² e aumentando gradualmente até aproximadamente 7 g/m². As medições foram realizadas após cada etapa de deposição.
“A análise mineralógica via MEV-EDX revelou perfis composicionais distintos que se correlacionam diretamente com os padrões de degradação de desempenho”, afirmaram os pesquisadores. “A poeira natural, caracterizada por alto teor de sílica (25,37%) e óxido de cálcio (30,52%), emergiu como o contaminante mais prejudicial, induzindo uma perda de potência de 48% a uma densidade de deposição de 6 g/m² por meio da combinação de dispersão de luz e cimentação higroscópica”.
A
poeira rica em cálcio mostrou-se especialmente problemática em condições
costeiras, onde a elevada umidade (40–65% de umidade relativa) transforma
partículas soltas em camadas aderentes resistentes aos mecanismos naturais de
limpeza. Em contrapartida, o elevado teor de ferro da montmorilonita (62,67%)
contribuiu para a degradação térmica, elevando a temperatura da superfície do
painel para 40,4°C e reduzindo a tensão de circuito aberto.
“A
umidade emergiu como um fator crítico de amplificação, e não como um fator de
estresse independente, reduzindo a eficiência em 15–30% quando a umidade
relativa ultrapassou 60%. Esse limite marca uma transição da sujidade
reversível para a adesão cimentada, onde as forças capilares prendem as
partículas de poeira à superfície do painel fotovoltaico com força suficiente
para resistir à remoção impulsionada pelo vento”, explicaram os pesquisadores.
“A análise diurna revelou que a geração de energia ideal ocorre durante as horas
da manhã com baixa umidade (8h00–11h30, eficiência de 12–13%), enquanto os
períodos da tarde apresentam perdas de eficiência de 20–25%”.
Perda
de receita devido à sujeira no módulo deve chegar a quase R$ 40 bi.
Relatório
da IEA-PVPS estima ainda que a sujeira cause uma perda de 4% a 5% na produção
global de energia solar. (pv-magazine-brasil)




















