Embora a utilização em larga escala da energia solar fotovoltaica seja um fenômeno relativamente recente, os primórdios dessa tecnologia remontam ao século XIX. De fato, o efeito fotovoltaico (ou seja, a criação de uma corrente elétrica em um material, após a sua exposição à luz) foi identificado pela primeira vez em 1839, pelo físico francês Alexandre-Edmond Becquerel.
Já a primeira célula solar fotovoltaica foi criada em 1883, por Charles Fritts, feita de selênio revestido de ouro. Entretanto, esta célula possuía apenas 1% de eficiência e o material não era forte o suficiente para produzir energia útil. No entanto, esse foi um grande passo para os avanços seguintes.
Após uma série de desenvolvimentos, inclusive um prêmio Nobel para Einstein, em 1922, por experimentações sobre o efeito fotoelétrico, deu-se início à era moderna da energia solar. Em 1954, Russell Ohl patenteou a primeira “célula solar moderna” usando silício. Esta foi inventada a partir dos trabalhos desenvolvidos pelos pesquisadores Calvin Fuller, Gerald Pearson e Daryl Chapin, do laboratório da Bell em New Jersey, nos Estados Unidos. A célula solar de silício tinha uma eficiência de 6% e sua primeira aplicação foi como fonte de alimentação de uma rede telefônica local na Geórgia, em 1955.
Em 1958, um painel de 1 W foi anexado ao satélite Vanguard I, para alimentar seu rádio na viagem espacial. A partir de então os painéis fotovoltaicos começaram a ser utilizados em residências, empresas, meios de transporte e na exploração espacial. Com o passar dos anos, a tecnologia solar fotovoltaica foi se modernizando e se intensificaram os estudos para aumentar a eficiência dos painéis e reduzir seu custo.
Em 1977, os EUA lançaram o Instituto de Pesquisa em Energia Solar. Outros países industrializados adotaram a mesma linha e realizaram alguns feitos precursores como a travessia do Canal da Mancha por uma aeronave movida à energia fotovoltaica em 1979 e o desenvolvimento de um carro movido a energia solar em 1980 na Austrália.
Em meados da década de 80, as usinas fotovoltaicas começam a ser implantadas em maior escala. Em 1999, o mundo atingia a marca de 1.000 megawatts de capacidade total de geração de energia fotovoltaica instalada.
A partir do ano 2000, começaram a ser instalados sistemas fotovoltaicos conectados à rede (on-grid) na maioria dos países do mundo industrializado. Nesse momento, a Alemanha desponta como uma peça importante, incentivando fortemente o uso da energia fotovoltaica à nível nacional (feed-in-tariff).
Devido à tomada de consciência progressiva dos sérios riscos e problemas ambientais causados pelos combustíveis fósseis e nucleares, o uso de fontes renováveis passa a ser cada vez mais incentivado pelos governos, permitindo assim um forte aumento da escala de produção e consequente redução de custos. Nesse momento, a China começa a se impor como líder desse setor industrial.
Com a energia solar mais acessível, os governos começam a implementar regulamentações para a produção e utilização da energia fotovoltaica. No Brasil, as resoluções mais importantes são a RN 482 de 2012 e a RN 687/2015, ambas da Aneel, que permitiram o desenvolvimento da Geração Distribuída (GD) no país.
É a partir dessa data, e sobretudo a partir de 2016, que as usinas fotovoltaicas começam a ser instaladas no Brasil a um ritmo exponencial atingindo quase 10 GWp em julho de 2021.
As energias renováveis e, particularmente, a energia solar são, de fato, o presente e o futuro de uma matriz energética sustentável: a European Photovoltaic Industry Association (EPIA) prevê que em 2040 cerca de 26% da eletricidade consumida mundialmente será de origem fotovoltaica. Já segundo um outro estudo publicado pelo Conselho Mundial da Energia, em 2100, 70% da energia consumida mundialmente será de origem solar.
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