Pesquisadores do MIT, nos Estados Unidos, desenvolveram células solares tão finas quanto um pedaço de papel, que podem ser adaptadas para transformar qualquer tipo de superfície em uma fonte de energia mais barata e sustentável que os modelos atuais de painéis fotovoltaicos.
Segundo os engenheiros, essas células solares extremamente duráveis, flexíveis e muito mais finas que um fio de cabelo são coladas em um tipo de tecido leve e forte, possibilitando sua instalação em superfícies rígidas e fixas, com menos de um centésimo do peso de uma placa solar convencional.
“Por serem tão finas e leves, essas células solares podem ser laminadas em muitas superfícies diferentes. Por exemplo, elas podem ser integradas às velas de um barco para fornecer energia no mar, aderidas a tendas e lonas usadas em operações de recuperação de desastres, ou nas asas de drones para estender seu alcance de voo”, explica o professor Vladimir Bulović, autor principal do estudo.
Finas como papel
Células solares de silício são muito frágeis e, por isso, precisam ser envoltas em vidro e embaladas em uma estrutura de alumínio pesada e espessa, limitando a forma como são implantadas. Com a nova tecnologia desenvolvida no MIT, é possível imprimir painéis fotovoltaicos maleáveis, estáveis e com apenas 15 mícrons de espessura.
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Como esses módulos ultrafinos são difíceis de manusear e podem rasgar facilmente, os cientistas encontraram um substrato leve, flexível e de alta resistência para aplicar as células solares, mantendo sua firmeza mecânica sem acrescentar muito peso ao sistema.
“Nós utilizamos um tecido composto que pesa menos de 13 gramas por metro quadrado, conhecido como Dyneema. Ao adicionar uma camada de cola curável por UV, com apenas alguns mícrons de espessura, conseguimos aderir os módulos solares às folhas de tecido, formando uma estrutura solar ultraleve e mecanicamente robusta”, acrescenta Bulović.
Mais potentes
Durante os testes realizados em laboratório, os pesquisadores demonstraram que o novo material consegue gerar 730 watts de potência por quilo — quando aplicado de forma independente — e aproximadamente 370 watts por quilograma ao ser impresso no tecido de alta resistência, cerca de 18 vezes mais do que as células solares convencionais.
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Além disso, os engenheiros também constataram que, mesmo depois de enrolar e desenrolar o painel fotovoltaico ultrafino por mais de 500 vezes seguidas, essas células solares ainda mantinham mais de 90% de sua capacidade original de geração de energia.
“Uma instalação solar típica possui cerca de 8.000 watts. Para gerar a mesma quantidade de energia, nosso material adicionaria apenas 20 quilos ao telhado de uma casa. Nós estamos trabalhando agora para encontrar embalagens ultrafinas para envolver as células solares, impedindo que elas se deteriorem no meio ambiente”, encerra o professor Vladimir Bulović.
Fonte: MIT
Por: Gustavo Minari
