Novo design para dispositivos fotovoltaicos transparentes amplia capacidade de geração de energia

Desenvolvido pela Universidade Nacional de Incheon, na Coreia do Sul, tecnologia integra células solares a objetos como janelas, veículos, telas de telefones celulares e outros produtos de uso diário

Dispositivos fotovoltaicos transparentes (TPV) terão um novo design que promete ampliar a capacidade de geração de energia solar a partir da integração de células solares a objetos como janelas, veículos, telas de telefones celulares e outros produtos de uso diário. A novidade foi desenvolvida por pesquisadores da Universidade Nacional de Incheon, na Coreia do Sul.

Segundo os pesquisadores, ao contrário das células tradicionais, opacas e escuras, que geram energia a partir da captura da luz solar visível, essas células transparentes são capazes de aproveitar raios ultravioletas, invisíveis a olho nu. Isso permitiria a aplicação dessas células em objetos sem interferir em sua funcionalidade – como no caso das janelas. O modelo foi apresentado em artigo publicado neste mês na revista Nano Energy.

Novas tecnologias para melhor aproveitamento dos raios solares estão sendo pesquisadas ao redor do mundo. Em agosto, pesquisadores da Universidade Rey Abdullah da Ciência e Tecnologia (KAUST) desenvolveram painéis solares esféricos de silício 100% mais eficientes em relação aos tradicionais. Esses painéis são baseados no olho de uma mosca, em que o posicionamento e forma dos olhos permitem ver em 270 graus. Assim, a arquitetura esférica destes painéis solares também vai aumentar o campo de incidência do sol, recolhendo mais luz solar proveniente de várias direções.

Testes realizados até ao momento com uma lâmpada que simula a luz solar dentro de um ambiente demonstraram um aumento de potência entre 15% a 100%, quando comparado com a potência do painel solar tradicional com a mesma área de superfície. Os cientistas sauditas acreditam que este novo design também funcione bem em testes no terreno, em diferentes locais do mundo.

O novo design de painéis solares esféricos comprova o aumento potencial de captação de energia solar a partir de todos os ângulos sem ser necessário as dispendiosas peças mecanizadas para seguir o movimento do sol ao longo do dia, como os painéis convencionais.

Em junho, uma equipe de pesquisadores da Universidade de Sydney, na Austrália, chegou primeiro num feito perseguido por cientistas de todo o mundo. Liderados pela professora Anita Ho-Baillie, os cientistas conseguiram aumentar a durabilidade das promissoras células solares de perovskita – potencialmente superiores e muito mais baratas – para um patamar comparável ao das tradicionais células solares de silício.

As perovskitas oferecem um futuro ainda mais promissor para os sistemas de energia solar. Segundo a pesquisadora, além de serem muito mais baratas do que as outras, ainda são 500 vezes mais finas que o silício e, portanto, são flexíveis e ultraleves. Sem contar que são muito eficientes, permitindo altas taxas de conversão solar.

A dificuldade dessa célula de perovskita estava na questão da durabilidade, uma vez que o próprio calor do Sol e a umidade acabavam degradando essas promissoras células solares. A pesquisadora explica que isso ocorre por um fenômeno de liberação de gases, pelo qual os próprios compostos da célula solar “vazam” para a atmosfera, degradando seu desempenho.

A equipe de Anita venceu esse desafio conseguindo elevar a estabilidade termal das células de perovskita além do que se exigia. Para isso, eles idealizaram um “escudo protetor” ultrafino feito de polímero e vidro.

Fonte: Portal Solar