Células solares transparentes prontas para envelopar o mundo

Redação do Site Inovação Tecnológica 

Este módulo captura a energia solar fora do espectro visível, o que o torna altamente transparente, não interferindo com a iluminação dos edifícios. [Imagem: Michigan State University]

Painéis solares transparentes

As células solares transparentes já estão prontas para fazer a diferença na geração de energia renovável.

É o que defende uma equipe da Universidade do Estado de Michigan, nos EUA, que afirma que painéis solares instalados em janelas e vidraças, juntamente com os painéis solares tradicionais, instalados nos telhados, podem virtualmente atender a toda a demanda de energia de um país.

"As células solares altamente transparentes representam a onda do futuro para novas aplicações solares. Nós analisamos o potencial delas e mostramos que, ao colher somente a luz invisível, esses dispositivos podem fornecer um potencial de geração de eletricidade semelhante ao dos painéis solares dos telhados, oferecendo funcionalidades adicionais para aumentar a eficiência de edifícios, automóveis e dispositivos móveis," confirma o professor Richard Lunt.

O pesquisador se refere às células solares de película fina feitas de materiais plásticos - orgânicos - e que são capazes de capturar fótons em comprimentos de onda acima ou abaixo da luz visível.

Esses materiais podem ser ajustados para capturar os comprimentos de onda ultravioleta e infravermelho próximo, por exemplo, convertendo em eletricidade essa energia que é tipicamente desperdiçada pelas células solares cristalinas de silício.

Mais lugares onde o Sol brilha

Em termos de potencial gerador de eletricidade, a equipe calculou que há de 5 a 7 bilhões de metros quadrados de superfícies envidraçadas apenas nos Estados Unidos. E, com tanto vidro para cobrir, as tecnologias solares transparentes têm o potencial de fornecer cerca de 40% da demanda de energia do país - mais ou menos o mesmo potencial que os painéis solares de telhado.

"A implantação complementar de ambas as tecnologias poderia nos aproximar de 100% da nossa demanda se também melhorarmos o armazenamento de energia," disse Lunt.

As células solares altamente transparentes estão registrando eficiências de apenas cerca de 5%, enquanto os painéis solares de silício normalmente têm de 15% a 18% de eficiência. Embora as tecnologias solares transparentes provavelmente nunca se tornem mais eficientes do que suas equivalentes opacas, elas contam com a vantagem de poderem ser aplicadas em muito mais área - não apenas nos telhados, mas também nas laterais inteiras de edifícios e casas, além dos veículos e outros equipamentos.

"As aplicações solares tradicionais têm sido pesquisadas ativamente por mais de cinco décadas, mas começamos a trabalhar nessas células solares altamente transparentes há apenas cerca de cinco anos. Em última análise, esta tecnologia oferece uma rota promissora para a adoção solar econômica e barata em larga escala em superfícies pequenas e grandes que anteriormente eram inacessíveis," finalizou Lunt.

Bibliografia:

Emergence of highly transparent photovoltaics for distributed applications
Christopher J. Traverse, Richa Pandey, Miles C. Barr, Richard R. Lunt
Nature Energy
DOI: 10.1038/s41560-017-0016-9