A próxima transformação dos painéis solares pode não estar no tamanho dos equipamentos, mas no número de camadas usadas para transformar luz em eletricidade. Os chamados painéis tandem combinam duas ou três camadas de materiais capazes de aproveitar diferentes partes da radiação solar. A expectativa é que a tecnologia aumente em até 25% a geração de energia em comparação com os modelos convencionais.

Hoje, a maior parte dos painéis fotovoltaicos utiliza uma única camada de silício. Embora o material seja eficiente e tenha se consolidado no mercado, ele não aproveita igualmente todas as faixas da radiação solar. Nos modelos tandem, diferentes materiais são sobrepostos para captar partes distintas do espectro da luz, o que permite produzir mais eletricidade a partir da mesma área.

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A tecnologia já começa a sair dos laboratórios. Empresas como Tandem PV, First Solar e Hanwha Qcells trabalham no desenvolvimento e na comercialização dos primeiros modelos. A Qcells, por exemplo, realiza testes em laboratórios e instalações externas nos Estados Unidos, na Austrália, em Chipre e na Coreia do Sul.

A corrida para recuperar espaço no mercado solar

O avanço dos painéis tandem também acontece em meio a uma disputa industrial. A China concentra cerca de 80% do mercado mundial de painéis solares, incluindo equipamentos e componentes. Para fabricantes americanos, investir em uma tecnologia mais avançada pode representar uma oportunidade de recuperar espaço em um setor no qual a produção chinesa possui ampla escala.

Antes de chegar às usinas, porém, os novos painéis precisam provar que conseguem resistir ao uso prolongado. Os equipamentos passam por diferentes testes de estresse, que incluem exposição a luzes de LED e impactos de pedaços de gelo para simular condições de granizo. A expectativa é que os painéis tenham vida útil de 20 a 30 anos.

A durabilidade é uma das principais questões para a expansão da tecnologia. Fabricantes precisam demonstrar que a eficiência dos equipamentos não cairá de forma significativa ao longo das décadas. A Tandem PV afirma ter registrado uma degradação inferior a 1% ao ano em testes realizados nos Estados Unidos. A Qcells, por sua vez, produziu o primeiro painel tandem certificado de forma independente segundo padrões da Underwriters Laboratories e da International Electrotechnical Commission.

Mais energia sem aumentar a área das usinas

A vantagem dos painéis tandem não está apenas na quantidade de eletricidade produzida. Ao gerar mais energia por unidade de área, a tecnologia pode permitir que usinas solares produzam a mesma quantidade de eletricidade ocupando menos espaço e utilizando menos materiais.

Esse ganho também aparece no fator de capacidade, indicador que relaciona a produção efetiva de uma usina com o máximo que ela poderia gerar em operação contínua. Nos painéis tandem, esse índice pode superar 31%, enquanto a média das usinas solares americanas fica em torno de 24%.

O potencial de aumento de produtividade chega em um momento de forte expansão da energia solar nos Estados Unidos. Em 2025, a fonte respondeu por quase 9% da eletricidade produzida no país, ante 3% em 2020. Quanto maior a participação da energia solar na matriz, maior também a necessidade de equipamentos capazes de produzir mais eletricidade com os mesmos recursos.

O preço ainda é o principal obstáculo

A eficiência maior, no entanto, tem um custo. Painéis tandem podem custar de três a três vezes e meia mais do que os modelos convencionais. Nos Estados Unidos, os painéis tradicionais destinados a usinas solares custam entre US$ 0,93 e US$ 1,06 por watt, considerando compra e instalação.

Para que a tecnologia seja adotada em larga escala, portanto, não basta gerar mais energia. O ganho de eficiência precisa compensar o investimento inicial e permanecer vantajoso durante toda a vida útil do equipamento. Isso torna a redução dos custos de fabricação tão importante quanto o avanço tecnológico.

O futuro dos painéis tandem dependerá justamente dessa combinação. A tecnologia precisa comprovar que consegue manter o desempenho ao longo de décadas, reduzir a degradação e alcançar preços mais competitivos. Ao mesmo tempo, fabricantes de outros países terão de enfrentar a capacidade industrial chinesa, que continua sendo uma das maiores forças do mercado fotovoltaico global.

Se essas barreiras forem superadas, os painéis tandem podem mudar uma equação importante da energia solar: em vez de depender apenas da expansão das áreas ocupadas por usinas, o setor poderá aumentar a geração de eletricidade aproveitando melhor cada metro quadrado disponível.