Células solares 3D partem para teste no espaço

Redação do Site Inovação Tecnológica - 20/07/2016

As células solares 3D são fabricadas recobrindo uma floresta de nanotubos de carbono com um material fotoabsorvedor de baixo custo.
[Imagem: Gary Meek/Georgia Tech]

Célula solar tridimensional

Uma célula solar 3D, capaz de capturar mais fótons e gerar mais energia, finalmente capturou a atenção do mercado.

Em uma parceria com a NASA, 18 protótipos da célula solar 3D foram enviados esta semana para uma bateria de testes na Estação Espacial Internacional.

"Se elas puderem sobreviver no espaço, que é um dos ambientes mais inóspitos do ponto de vista da amplitude de variabilidade térmica, radiação e vários outros fatores, então nós podemos estar confiantes de que elas funcionarão bem aqui na Terra," disse o professor Jud Ready, do Instituto de Pesquisas Tecnológicas da Geórgia, nos EUA, responsável pelo desenvolvimento da tecnologia.

Para os testes, as células solares 3D serão montadas na Plataforma Externa NanoRack, onde ficarão expostas ao ambiente espacial durante um período de seis meses.

O monitoramento da eficiência da célula solar no espaço é importante porque a capacidade de geração de eletricidade fotovoltaica é fortemente influenciada pela temperatura - daí o interesse na grande variação de temperaturas no espaço.

Após os testes, as células solares 3D serão retiradas e enviadas de volta à Terra, onde a equipe do professor Ready analisará seu desgaste e calculará sua expectativa de vida útil.

Células CZTS 3D

A NASA está interessada nessa nova categoria de células solares porque elas permitem reduzir a área dos painéis solares ou aumentar a capacidade de geração de energia mantendo as dimensões dos painéis das naves e satélites, o que é interessante em qualquer missão espacial.

As células solares 3D são fabricadas recobrindo uma floresta de nanotubos de carbono com um material fotoabsorvedor, o que permite capturar a luz incidente de todos os ângulos, eliminando também a necessidade de dispositivos mecânicos para ficar direcionando os painéis para o Sol.

O fotoabsorvedor usado pertence à classe CZTS - sigla dos elementos cobre, zinco, estanho e enxofre -, que permite fabricar células solares mais baratas do que a classe CIGS, que usa materiais mais raros e mais caros (cobre, índio, gálio e selênio). Por isso a CZTS está sendo usada também em células solares flexíveis projetadas para envelopar edifícios.