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Tecnologia Inteligente

Esqueça o silício. Este material pode revolucionar a energia solar.

Por Adrian Lydon, CNN Business

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Oxford, Reino Unido (R.U.) (CNN Business)  A energia solar está a posicionar-se para o que pode ser a sua maior transformação em mais de meio século.

Um grupo de materiais denominados perovskitas está a ser utilizado para criar a próxima geração de painéis solares que poderão, eventualmente, ser duas vezes mais eficientes do que os modelos atuais e suficientemente flexíveis para envolverem edifícios inteiros.

A primeira célula solar capaz de alimentar equipamento elétrico quotidiano foi fabricada nos anos 50 nos laboratórios Bell Labs em New Jersey. Nessa altura, os painéis à base de silício eram extremamente caros e convertiam apenas 6% da luz solar em eletricidade.

Desde então, os custos baixaram drasticamente e as atuais células solares de silício podem transformar até 22% da luz solar em energia. Mas estão quase esgotadas em termos de eficiência. As perovskitas, atualmente, têm potencial para aumentar significativamente a produção de energia, e podem acabar por substituir completamente o silício. 

Investigadores da Oxford PV, uma empresa criada a partir da Universidade de Oxford, fizeram um grande avanço em 2018. Ao revestir o silício com perovskita, alcançaram uma eficiência de 28%. A empresa acredita que pode eventualmente atingir 40%, ou mais.

O aumento da eficiência da célula solar permitirá às instalações produzir mais energia com menos painéis, reduzindo os custos, a quantidade de espaço, mão-de-obra e equipamento necessários para o seu funcionamento.

"Se quisermos que toda a nova geração de energia seja solar fotovoltaica, então precisamos de continuar a baixar o preço", diz Henry Snaith, professor de física na Universidade de Oxford e cofundador da Oxford PV, à CNN Business. "Uma maneira de o fazer é continuar a aumentar a eficiência ou a produção energética do módulo, e é aqui que as perovskitas entram realmente em jogo".

Potencial solar

A perovskita foi descoberta em 1839. A Oxford PV utiliza uma versão sintética, feita de materiais baratos que são abundantes na crosta terrestre, enquanto outras empresas utilizam variações do mineral original.

Para além de melhorarem a eficiência solar, funcionam melhor do que o silício à sombra, em dias nublados ou mesmo dentro de casa. As perovskitas podem ser impressas utilizando uma impressora de tinta a jato e podem ser tão finas como o papel de parede.

Dois homens lado a lado a olhar para uma amostra de material.

Henry Snaith, à esquerda, e Christopher Case, da Oxford PV R.U., estudam o uso de perovskitas para gerar energia solar. O estudo indica que o material é o "desenvolvimento mais significativo em painéis fotovoltaicos nos últimos 65 anos."

A Oxford PV espera que a perovskita acabe por substituir inteiramente o silício.

"Nas próximas décadas, os revestimentos solares totalmente em perovskita podem aumentar ainda mais a eficiência, reduzir o peso e o custo de transporte do equipamento solar", afirma Varun Sivaram, especialista em energia e autor de "Taming the Sun": Innovations to Harness Solar Energy and Power the Planet", que trabalhou com Snaith enquanto estudava em Oxford.

Ele diz que à medida que a tecnologia se desenvolve, a perovskita pode ser pulverizada ou enrolada em superfícies flexíveis. Os revestimentos solares semitransparentes poderiam até ser enrolados em torno de edifícios inteiros.

A Oxford PV pretende começar a produzir células feitas de perovskita sobre silício no início do próximo ano numa nova fábrica construída em Brandenburg, Alemanha. A empresa estima que os painéis feitos a partir das células possam poupar aos proprietários até 1000 USD na compra e instalação de um sistema solar médio. 

Existem outras empresas que trabalham com perovskita tais como a Saule Technologies com sede em Varsóvia, que obteve um financiamento de 10 milhões de euros (11,7 milhões USD) da empresa polaca de energia fotovoltaica Columbus Energy.

No mês passado, a nova fábrica da Saule Technologies em Varsóvia começou a imprimir células solares de perovskita utilizando impressoras a jato de tinta. No início do próximo ano, começará a fornecer a empresa sueca de construção Skanska Group, que diz que quer ser o primeiro promotor, à escala comercial, a fixar células solares impressas na fachada de um edifício.

"Está destinado a ser um elemento que irá revolucionar o setor energético, porque funciona em todas as condições de iluminação", afirma Olga Malinkiewicz, cofundadora da Saule Technologies. "Pode torná-lo flexível. É um material maravilhoso. Os arquitetos vão adorá-lo".

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cnn-business