Avanço na energia solar imprime painéis solares em qualquer objeto

Redação do Site Inovação Tecnológica - 26/08/2024

A técnica de impressão barateia muito o processo de fabricação dos painéis solares.
[Imagem: Oxford PV]

Células solares de imprimir

Cientistas da Universidade de Oxford, no Reino Unido, apresentaram mais um avanço na promissora área das células solares de perovskita, um material semicondutor inovador que apresenta até mesmo um novo princípio fotovoltaico.

As perovskitas vêm revolucionando vários campos da tecnologia não apenas por apresentar vantagens técnicas em relação aos materiais tradicionais, mas também porque pode ser criar dispositivos fotônicos - como células solares e LEDs - por meio de técnicas de impressão, o que é muito mais barato do que as técnicas da microeletrônica tradicional.

Shuaifeng Hu e seus colegas desenvolveram uma abordagem de fabricação que permite gerar grandes quantidades de eletricidade solar sem a necessidade de construir painéis solares rígidos e pesados, como o são aqueles à base de silício comercializados hoje.

Em vez disso, a tecnologia fotovoltaica funciona revestindo com o novo material à base de perovskita as superfícies de objetos cotidianos - de mochilas e celulares até carros e prédios.

Embora a equipe esteja desenvolvendo células solares de perovskita há mais de uma década, agora eles conseguiram fabricar seu material absorvente de luz de um modo que o torna fino e flexível o suficiente para ser aplicado à superfície de praticamente qualquer objeto, e eficiente o bastante para produzir quantidades práticas de eletricidade.

O pesquisador Shuaifeng Hu mostra um dos seus protótipos.
[Imagem: Martin Small]

Células solares multijunção

O avanço foi possível com uma técnica que empilha várias camadas absorventes de luz para compor uma célula solar. Coletando uma gama mais ampla do espectro de luz, mais energia é gerada a partir da mesma quantidade de luz solar - o termo perovskita não se refere a um material específico, como o silício ou o telureto de cádmio, outros principais concorrentes no campo fotovoltaico, mas a toda uma família de compostos, o que permite fabricar as chamadas células solares multijunção, ou "empilhadas".

Avaliações independentes, feitas pelo Instituto de Ciência e Tecnologia Industrial Avançada (AIST) do Japão, mostraram que os painéis solares impressos superam os 27% de eficiência na conversão de energia solar em eletricidade.

"Durante apenas cinco anos experimentando nossa abordagem de empilhamento, ou multijunção, aumentamos a eficiência de conversão de energia de cerca de 6% para mais de 27%, próximo aos limites do que a energia fotovoltaica de camada única pode atingir hoje," contou Hu. "Acreditamos que, com o tempo, essa abordagem pode permitir que os dispositivos fotovoltaicos atinjam eficiências muito maiores, excedendo 45%."

"Nós vislumbramos revestimentos de perovskita sendo aplicados a tipos mais amplos de superfícies para gerar energia solar barata, como o teto de carros e prédios e até mesmo a parte traseira dos celulares. Se mais energia solar puder ser gerada dessa forma, podemos prever menos necessidade a longo prazo de usar painéis de silício ou construir mais e mais fazendas solares," acrescentou o professor Jianan Wang.

• Entenda por que células solares de perovskita se tornaram estrelas da energia solar

Mais tópicos