Células solares superfinas podem transformar qualquer superfície em fonte de energia

Células solares superfinas podem transformar uma superfície qualquer em fonte de energia. Essa pode ser a solução de diversos problemas ao redor do mundo, da humanidade como um todo. Os responsáveis por isso foram os engenheiros do aclamado MIT (Massachusetts Institute of Technology), que desenvolveram células solares ultraleves, capazes de transformar qualquer superfície em fonte de energia. Tudo isso de maneira totalmente simplificada.

Essas células solares têm alta durabilidade e chamaram a atenção por serem mais finas que fios de cabelo humano, mas bastante flexíveis. Quando coladas em tecidos fortes e leves, facilitam então a instalação em superfícies finas. Desta forma, é possível fornecer energia em movimento, como um tradicional tecido de energia vestível. Podem ainda transportar e implantar a energia em locais remotos, por exemplo, para assistência em emergências.

Essas células são absurdamente mais leves que os painéis solares que estamos acostumados a ver. No entanto, geram 18 vezes mais energia por quilo e são feitas de tintas semicondutoras, utilizando processos de impressão capazes de ser dimensionados no futuro para fabricação em áreas extensas.

As células solares que transformam superfícies em fontes de energia

Devido a sua espessura e seu peso, essas células podem ser laminadas em diferentes superfícies. Elas podem ser integradas em velas de barco, por exemplo. Isso serviria para fornecer energia enquanto se navega pelo mar. Podem ainda ser aplicadas nas asas de drones para estender o seu alcance de voo. Talvez seja esse um grande avanço no futuro. Essa tecnologia inovadora pode ser facilmente integrada em ambientes com pouquíssima oportunidade de instalação.

Vladimir Bulovic, que é presidente da Fariborz Maseeh em tecnologia emergente, líder da Organic and Laboratório de Eletrônica Nanoestruturada (ONE Lab), diretor do MIT.nano e autor sênior de um novo artigo, fez uma descrição do trabalho. Segundo ele, “as métricas usadas para avaliar uma nova tecnologia de célula solar são normalmente limitadas à sua eficiência de conversão de energia e seu custo em dólares por watt”.

Ele ainda continuou: “Igualmente importante é a integridade – a facilidade com que a nova tecnologia pode ser adaptada. Os tecidos solares leves permitem a integrabilidade, dando impulso ao trabalho atual. Nós nos esforçamos para acelerar a adoção da energia solar, dada a atual necessidade urgente de implantar novas fontes de energia livres de carbono”. O Instituto responsável pelo estudo publicou um vídeo apresentando o processo de desenvolvimento da nova tecnologia solar.

Como os pesquisadores desenvolveram

As células tradicionais, de silício, são bastante frágeis. Sendo assim, necessitam ser envoltas em vidro, além de bem embaladas em uma estrutura de alumínio pesada e espessa. Isso faz com que fiquem limitadas quanto à forma de serem implantadas.

Há anos, a equipe do ONE Lab, do MIT, produziu algumas células solares utilizando uma outra classe, mais emergente, de materiais de película fina. Essas eram extremamente leves e podem ficar até mesmo em cima de uma bolha de sabão. No entanto, essas células solares ultrafinas foram fabricadas a partir de um processo complexo baseado em vácuo, o que encarecia o processo e oferecia desafios maiores para implantação.

A produção agora foi feita de forma fina, totalmente imprimível, utilizando materiais à base de tinta e técnicas de fabricação escaláveis. Para fazer a produção das células solares, eles usam nanomateriais na forma de tintas eletrônicas. Revestem então a estrutura dessa célula usando um revestidor de matriz de fenda, que deposita camadas de materiais eletrônicos em um substrato liberável preparado com somente 3 mícrons de espessura.

Por meio da serigrafia, depositam um eletrodo na estrutura para completar o módulo solar. Desta forma, é possível retirar então o módulo impresso, que conta com aproximadamente 15 mícrons de espessura, do substrato plástico, formando assim um dispositivo solar extremamente leve. No entanto, esses módulos solares finos e autônomos são muito difíceis de manusear e podem se rasgar facilmente. Foi aí que o MIT procurou um substrato leve, flexível e de alta resistência. Conseguiram, com isso, um tecido que pesa apenas 13 gramas por metro quadrado e com fibras fortes.

Fonte: Olhar Digital