Célula solar ganha eficiência com manto de invisibilidade

Redação do Site Inovação Tecnológica - 02/10/2015

Um manto de invisibilidade especial (à direita) guia a luz do Sol sobre os contatos elétricos, fazendo-a chegar até a superfície ativa da célula solar.
[Imagem: Martin Schumann/KIT]

Fios invisíveis

Desde o início das pesquisas em óptica transformacional, que deram origem aos metamateriais e aos mantos de invisibilidade, as células solares são citadas como potenciais beneficiários dessa tecnologia de camuflagem.

Mas como é possível que um manto de invisibilidade melhore o rendimento de uma célula solar, que deve captar a maior gama de luz possível?

Ocorre que a parte ativa de uma célula solar é minúscula, e é necessário acessá-la por meio de dois eletrodos metálicos - os dois fios necessários para recolher a eletricidade gerada - e esses fios ficam na frente da célula.

A ideia é que os mantos de invisibilidade sejam usados para tornar esses eletrodos invisíveis, aumentando a quantidade de luz que chega até a célula - e, por decorrência, a quantidade de eletricidade que ela gera.

Aumento de eficiência

Essa possibilidade agora começou a virar realidade graças ao trabalho de Martin Schumann, do Instituto de Tecnologia Karlsruhe, na Alemanha.

"Nossos modelos experimentais mostraram que a camada de camuflagem torna os 'dedos' de contato quase completamente invisíveis," disse Schumann.

A equipe testou dois conceitos diferentes. O primeiro envolve criar um metamaterial na forma de um filme plástico, que é então aplicado à célula solar.

No segundo, mais promissor, por ser mais simples e mais facilmente integrável ao processo de fabricação dos painéis solares, a camada de invisibilidade é construída na própria superfície dos eletrodos.

"Aplicando essas camuflagens sobre células solares verdadeiras, as perdas ópticas através dos dedos de contato devem ser reduzidas, e a eficiência deverá ser aumentada em até 10%," disse Schumann.

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