Artigo cientifico - energia solar

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A ENERGIA SOLAR SUSTENTÁVEL E 
SUAS INOVAÇÕES FUTURÍSTICAS 
Autor: Livia Xavier Maximo 
Instituição: Belas Artes 
Curso: Horas Completares 
Data: novembro de 2025 
 
Resumo 
Este artigo apresenta uma revisão sistemática e analítica sobre a energia solar 
como fonte sustentável e as principais inovações tecnológicas emergentes com 
potencial de transformar a geração fotovoltaica nas próximas décadas. Aborda o 
contexto global da expansão solar, avanços em células de perovskita e tandems 
perovskita–silício, tecnologias de módulos bifaciais, sistemas fotovoltaicos flutuantes 
(FPV), agrivoltaica e a integração da eletricidade solar com a produção de 
hidrogênio verde. A metodologia adotada foi a revisão bibliográfica e documental de 
relatórios técnicos e artigos científicos publicados entre 2019 e 2025. Os resultados 
mostram que a energia fotovoltaica lidera o crescimento renovável e que inovações 
como perovskitas e tandems prometem ganhos expressivos de eficiência, enquanto 
abordagens de integração (FPV, agrivoltaica e acoplamento com eletrolisadores) 
ampliam a viabilidade e a sustentabilidade do setor. Conclui-se que, embora 
desafios técnicos e regulatórios persistam, o conjunto de inovações analisadas 
aponta um caminho plausível para uma transição energética mais rápida e 
resiliente. 
 
Palavras-chave: energia solar; perovskita; tandem; fotovoltaico flutuante; 
agrivoltaica; hidrogênio verde. 
Introdução 
 
A transição para fontes renováveis é central para amenizar as mudanças climáticas e 
assegurar segurança energética. Nas últimas décadas, a energia solar fotovoltaica (PV) 
emergiu como a tecnologia que mais cresce em capacidade instalada global, impulsionada 
pela queda de custos e pela adoção em larga escala. Projeções recentes colocam a energia 
solar como a principal responsável pelo aumento de capacidade renovável até 2030.  
 
A presente revisão focaliza inovações futurísticas com potencial de ampliar a eficiência, 
reduzir custos e integrar de forma sustentável a geração solar em sistemas energéticos e 
socioeconômicos (ex.: perovskitas, tandems, sistemas bifaciais, floating PV, agrivoltaica e 
produção de hidrogênio verde). O objetivo é sintetizar o estado da arte e indicar lacunas e 
desafios para pesquisa e políticas públicas. 
Metodologia 
O presente estudo baseia-se em uma revisão bibliográfica dirigida, construída a partir de 
fontes técnicas e científicas de alta credibilidade. Para isso, foram consultados relatórios de 
organismos internacionais, como IEA, REN21 e IEA-PVPS, além de revisões acadêmicas 
recentes que tratam de temas centrais ao desenvolvimento fotovoltaico contemporâneo, 
incluindo perovskitas, tecnologias tandem, fotovoltaicos flutuantes (FPV), sistemas 
agrivoltaicos e eletrolisadores para hidrogênio verde. O recorte temporal compreendeu 
publicações entre 2019 e 2025, período marcado por avanços significativos nessas áreas. A 
seleção do material priorizou documentos revisados por pares, dados consolidados e 
análises comparativas, sendo que as cinco fontes mais determinantes (IEA, REN21, 
RSC/MDPI e IEA-PVPS) são mencionadas ao longo do texto sempre que fundamentam 
afirmações essenciais. 
Revisão teórica e contexto atual 
A energia solar fotovoltaica tem assumido um papel central na expansão global das fontes 
renováveis. Relatórios internacionais recentes mostram que a tecnologia continua liderando 
o crescimento da capacidade instalada, respondendo por grande parte das novas adições 
energéticas em diversos países. Essa liderança é explicada pela elevada escalabilidade das 
grandes usinas utility-scale e, ao mesmo tempo, pelo avanço constante de sistemas 
distribuídos, tanto residenciais quanto comerciais. As projeções mais recentes indicam que, 
até 2030, o fotovoltaico deve representar a maior parcela do incremento renovável global, 
impulsionado por custos em queda, modularidade e maturidade tecnológica. 
No debate atual, a sustentabilidade do setor é analisada de maneira cada vez mais ampla. 
Não se trata apenas de contabilizar emissões evitadas, mas também de considerar o uso da 
terra e da água, a robustez da cadeia de suprimentos, a reciclagem de módulos e os 
impactos sociais da expansão fotovoltaica. Nesse contexto, soluções como FPV e 
agrivoltaica surgem como alternativas capazes de reduzir conflitos por uso do solo e gerar 
benefícios sociais e econômicos adicionais, integrando agricultura, geração de energia e 
preservação ambiental de forma mais harmoniosa. 
 
Inovações tecnológicas promissoras 
Entre as inovações de maior destaque, as células de perovskita representam um avanço 
particularmente expressivo. Esse material tem atraído grande interesse por combinar alta 
eficiência potencial com processos de fabricação mais simples e de menor custo em 
comparação ao silício cristalino. Revisões científicas recentes mostram progressos 
importantes em termos de estabilidade, composição química e encapsulamento, 
aproximando a tecnologia de uma comercialização em médio prazo. Embora ainda existam 
desafios relacionados à durabilidade e ao uso de chumbo, a velocidade de evolução das 
eficiências coloca as perovskitas entre as promessas mais fortes do setor fotovoltaico. 
Outro campo que tem avançado rapidamente é o das células tandem, que combinam 
perovskita e silício em uma mesma estrutura. Essa estratégia permite superar limites 
teóricos do silício isolado, resultando em recordes laboratoriais que já apontam a 
possibilidade de módulos comerciais significativamente mais eficientes no futuro. Caso os 
processos de manufatura monolítica sejam otimizados, espera-se também redução 
relevante do custo por watt gerado. 
Além desses materiais emergentes, os módulos bifaciais consolidam-se como uma 
evolução prática da tecnologia já disponível. Ao captar luz pela face frontal e traseira, eles 
podem aumentar a geração entre 10% e 30%, dependendo das características do terreno e 
da instalação. Estudos de campo demonstram os benefícios econômicos desses sistemas, 
embora exijam ajustes em projetos estruturais e no monitoramento das usinas. 
A tecnologia de fotovoltaicos flutuantes também tem ganhado destaque por permitir a 
instalação de módulos sobre corpos d’água, como reservatórios e represas. Essa 
abordagem reduz a pressão sobre o uso da terra e auxilia no resfriamento das células, 
melhorando o desempenho dos sistemas. Relatórios recentes do IEA-PVPS mostram que o 
FPV cresce de forma acelerada no mundo, especialmente quando integrado a hidrelétricas, 
ainda que exija cuidados específicos com corrosão, normativas e impactos ambientais. 
No ambiente rural, a agrivoltaica amplia a produtividade do terreno ao combinar geração de 
energia e produção agrícola no mesmo espaço. Estudos mostram que, além de proteger 
certas culturas contra radiação excessiva e regular o microclima, o sistema pode aumentar 
a renda do produtor e reduzir conflitos por área disponível. Os resultados, porém, 
dependem do tipo de cultura, da tecnologia adotada e do desenho do sistema. 
Por fim, destaca-se a integração entre energia solar e produção de hidrogênio verde. A 
combinação de sistemas fotovoltaicos com eletrolisadores é vista como uma rota 
estratégica para descarbonizar setores difíceis de eletrificar, como indústrias de alta 
temperatura e transporte pesado. Pesquisas recentes analisam diferentes formas de 
acoplamento, direto ou mediado por baterias, e discutem os impactos sobre custos, 
eficiência e políticas de incentivo que podem acelerar sua adoção. 
Conclusão 
 
A energia solar continuará sendo pilar fundamental da transição energética global. 
Inovações como perovskitas, tandems, FPV, agrivoltaica e integração com hidrogênio verde 
configuram um portfólio tecnológico capaz de elevar eficiência, mitigar conflitos de uso do 
solo e ampliar aplicações setoriais. Transformar potencial tecnológico em benefícios reais 
exige esforços coordenados em pesquisa aplicada, normatização, financiamento e 
desenvolvimento de cadeia produtiva sustentável.Referências 
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 8. (Opcional) GHOSH, A.; et al. Solar-Powered Green Hydrogen review. Solar 
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https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/solr.202500150
	A ENERGIA SOLAR SUSTENTÁVEL E SUAS INOVAÇÕES FUTURÍSTICAS 
	Resumo 
	Introdução 
	Metodologia 
	Revisão teórica e contexto atual 
	Inovações tecnológicas promissoras 
	Conclusão 
	Referências