Os painéis solares transparentes são a tecnologia do futuro

Tomaz Filho

Em agosto de 2014 pesquisadores da Michigan State University criaram um concentrador solar totalmente transparente, que podia transformar qualquer janela ou folha de vidro (como a tela do smartphone) em uma célula solar fotovoltaica.

Ao contrário de outras células solares “transparentes” , essa é realmente transparente. De acordo com Richard Lunt, que liderou a pesquisa na época, a equipe estava confiante de que a nova tecnologia seria implantada com eficiência em uma ampla variedade de configurações, desde “edifícios altos com muitas janelas ou qualquer tipo de dispositivo móvel que exija alta estética qualidade como um telefone ou e-reader”.

Mudanças necessárias

Agora, a Ubiquitous Energy, uma startup do MIT, está se aproximando de colocar seus painéis solares transparentes no mercado. Lunt co-fundou a empresa e continua sendo professor assistente de engenharia química e ciência de materiais na Michigan State University.

Essencialmente, o que eles estão fazendo é, em vez de reduzir os componentes, mudar a maneira como a célula absorve a luz. A célula colhe seletivamente a parte do espectro solar que não podemos ver com nossos olhos, deixando passar a luz visível regular.

Tecnologia, pesquisa e ciência

Cientificamente, um painel solar transparente é uma espécie de oxímoro. As células solares, especificamente do tipo fotovoltaico, produzem energia absorvendo fótons (luz solar) e convertendo-os em elétrons (eletricidade).

Se um material é transparente, no entanto, por definição, significa que toda a luz passa através do meio para atingir a parte de trás do seu olho.

É por isso que as células solares transparentes anteriores na verdade são apenas parcialmente transparentes — e, para acrescentar insulto à lesão, elas geralmente lançam uma sombra colorida também.

Como funciona na prática

Para contornar essa limitação, os pesquisadores do Estado de Michigan usam uma técnica ligeiramente diferente para coletar a luz solar. Em vez de tentar criar uma célula fotovoltaica transparente (quase impossível), eles usam um concentrador solar luminescente transparente (TLSC).

O TLSC consiste em sais orgânicos que absorvem comprimentos de onda específicos não visíveis da luz ultravioleta e infravermelha, que eles então iluminam (brilho) como outro comprimento de onda da luz infravermelha (também não visível).

Essa luz infravermelha emitida é guiada até a borda do plástico, onde tiras finas da célula solar fotovoltaica convencional a convertem em eletricidade.

Eficácia e eficiência

Atualmente, o protótipo TLSC tem uma eficiência de cerca de 1%, mas eles pensam que deve ser possível aumentar esse percentual assim que a produção começar. Os concentradores luminescentes não transparentes atingem o máximo em cerca de 7%.

Por si só, esses números não são enormes, mas em uma escala maior – todas as janelas de uma casa ou escritório – os números aumentam rapidamente e consideravelmente.

E, provavelmente, não estamos falando de uma tecnologia que possa manter seu smartphone ou tablet funcionando indefinidamente, substituir a tela do seu dispositivo por um TLSC, mas pode render mais alguns minutos ou horas de uso com uma única carga de bateria.

A tecnologia a serviço da humanidade

Os pesquisadores – e a Ubiquitous Energy – estão confiantes de que a tecnologia pode ser escalada desde grandes aplicações industriais e comerciais, até dispositivos de consumo, mantendo-se acessível.

Até agora, uma das maiores barreiras à adoção em larga escala da energia solar é a natureza intrusiva e feia dos painéis solares. Obviamente, se pudermos produzir grandes quantidades de energia solar a partir de folhas de vidro e plástico que se parecem com folhas normais de vidro e plástico, então isso seria incrível.

Se você gostou ou quer saber mais sobre energia solar, entre em contato conosco agora mesmo.

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