Apesar do nascimento precoce da ciência subjacente, a primeira célula solar foi formalmente apresentada na reunião anual da National Academy of Sciences no dia 25 de Abril de 1954. No ano seguinte, há 54 anos, a célula de silício viu a sua primeira aplicação como fonte de alimentação de uma rede telefónica em Americus, na Geórgia.

As primeiras utilizações de energia fotovoltaica resumiam-se a situações em que não estava disponível energia da rede, nomeadamente em locais remotos e, especialmente, fora da Terra, quer em satélites quer em sondas espaciais. De facto, embora inicialmente a NASA não estivesse muito convencida das vantagens da utilização de painéis solares aceitou, com alguma relutância, dotar o Vanguard I de um pequeno painel, seis células solares com uma área de apenas 1 dm², para alimentar um transmissor back-up de outro alimentado por uma pilha de mercúrio. O transmissor do satélite, lançado em Março de 1958 e ainda em órbita, funcionou durante cerca de oito anos ... mas aquele alimentado pelas células solares, a pilha «convencional» falhou ao fim de vinte dias.

Depois do fiasco salvo pelas baterias solares, que tiveram aqui a sua prova de fogo, o programa espacial norte-americano passou a usar células solares nos seus satélites, solução igualmente adoptada pelo programa espacial soviético: o Sputnik-3, lançado cerca de dois meses depois do Vanguard I, estava igualmente dotado de um pequeno painel solar.

Na década de sessenta, a investigação em células solares surge quasi como um efeito colateral da guerra fria entre as duas grandes superpotências da época. Ou seja, foi a guerra ao espaço que promoveu um grande desenvolvimento das células solares, desenvolvimento que foi essencialmente dirigido a um aumento de eficiência e tinha poucas ou nenhumas preocupações económicas.

A situação alterou-se no início da década de setenta, quando Joseph Lindmeyer, que trabalhava para a Communications Satellite Corporation, inventou uma célula de silício cerca de 50% mais eficiente que qualquer outra. Embora a Comsat fosse a dona da patente, o sucesso desta célula convenceu Lindmeyer de que a energia solar estava pronta para o público em geral. Lindmeyer saiu da Comsat e com Peter Varadi fundou a Solarex em 1973.

Aquela que foi uma das primeiras empresas a tentar vender aplicações «civis» da energia solar começou por produzir painéis fotovoltaicos para sistemas de telecomunicações remotos e bóias de navegação, o único tipo de aplicações terrestres que se pensava serem economicamente interessantes. Mas cerca de dois meses depois de fundada a Solarex, a conjuntura alterou-se drasticamente com o primeiro choque petrolífero e, subitamente, o mercado da energia solar conheceu uma expansão inesperada. Em 1980, a Solarex detinha metade de um pequeno mas crescente mercado de células solares.

A crise petrolífera de 1973 levou a outra corrida a programas de investigação em células solares, agora mais dirigidos para a redução dos custos de produção. Até aí os painéis solares eram baseados exclusivamente em células de silício monocristalino. Mas a fabricação das células solares tradicionais - as células de 1ª geração que, com excepção das células de arsenieto de gálio, são ainda as mais eficientes disponíveis no mercado - exige salas limpas e tecnologia muito sofisticada, o que as torna demasiado caras.

A investigação intensiva nesta área despoletada pela primeira crise petrolífera conduziu à descoberta de novos materiais, em particular o silício multicristalino ou mesmo silício amorfo, muito menos exigentes em termos de processo de fabrico, ou de métodos de produção de silício directamente em fita o que permite eliminar os desperdícios (e esfarelamento) no corte de um grande cristal em bolachas. Também o processo de produção de filmes ultra-finos de silício permite uma economia de até 90% da energia utilizado nos processos de produção convencionais*. A utilização de revestimentos antirreflexivos permite por outro lado aumentar a eficiência das células solares enquanto a deposição dos contactos eléctricos por serigrafia, em vez das técnicas tradicionais de fotolitografia e deposição por evaporação de metais em vácuo, permitiu baixar ainda mais os preços de fabricação.

Todos estes desenvolvimentos científicos e tecnológicos permitem prever que dentro em muito pouco tempo a energia solar consiga bater o preço da energia produzida em centrais a carvão. A confirmá-lo, um estudo muito recente da New Energy Finance que indica que no final de 2009 a energia solar custará menos 50% que no final de 2008 (custos reais, sem subsídios). 

Mas as boas notícias não terminam aí: a empresa indica que o preço de todos os equipamentos para produção de energias renováveis tem descido sustentavelmente ao longo do ano e espera-se que continuem a descer não obstante o mau momento financeiro que se vive. Como refere a Scientific American, as energias renováveis parecem estar bem encaminhadas precisando apenas de um pequeno empurrão estatal para se imporem (e para os preços descerem ainda mais). Em Portugal esse empurrão já aconteceu mas pode ser que agora venha o reconhecimento do mérito da forte e presciente aposta governamental nestas energias.

* As células de filme fino, embora com uma eficiência em laboratório inferior às células de primeira geração, frequentemente permitem melhores resultados em comparação com as células clássicas nas aplicações reais do dia-a-dia, devido a perdas inferiores às temperaturas elevadas de funcionamento e a uma melhor eficiência em condições de baixa intensidade de luz.