Cientistas podem ter criado a célula solar mais potente de todos os tempos

Cientistas norte-americanos desenvolveram uma célula que é capaz de converter a luz solar direta em eletricidade com eficiência de 44,5%. Isso a torna, potencialmente, a célula solar mais eficiente do mundo, pelo menos entre as disponíveis no mercado atualmente.

Os modelos atuais só convertem eletricidade com uma eficiência de cerca de 25%, no máximo. Para se ter uma ideia, a célula solar com a maior eficiência do Brasil apresenta 17,3% de aproveitamento. O impressionante produto desenvolvido agora na Universidade George Washington usa painéis fotovoltaicos concentradores (CPV) que empregam lentes para concentrar a luz solar em minúsculas células solares.

A tecnologia funciona com a célula empilhada que é quase como uma peneira para a luz solar, tendo materiais especializados em cada camada capazes de absorver a energia. “Nosso novo dispositivo é capaz de desbloquear a energia armazenada nos fótons de longa duração, perdidos nas células solares convencionais e, portanto, fornece um caminho para a realização da célula solar de multi-junção final”, afirma Dr. Matthew Lumb, principal autor do estudo e cientista de pesquisa da GW School of Engineering e Applied Science. Para isso, o produto usa materiais que geralmente são encontrados em aplicações para laser e fotodetectores infravermelhos.

Além disso, o procedimento de empilhamento usa uma técnica conhecida como transferência de impressão, que permite a montagem tridimensional destes minúsculos dispositivos com um alto grau de precisão, veja a ilustração abaixo.

Tal como acontece com qualquer tecnologia de conversão de energia, para maximizar a quantidade de energia produzida, pode-se aumentar a quantidade de conversores ou melhorar a eficiência dos próprios conversores. Se essa tecnologia for ampliada, os painéis solares exigiriam cerca de metade do espaço para produzir a mesma quantidade de energia que os sistemas existentes hoje devido à sua maior eficiência. Isso talvez justificaria o preço de desenvolver esta célula solar que inicialmente é bastante cara.

O uso de energia solar é crescente em todo o mundo, e isso a tornará cada vez mais acessível. Por isso, é importante buscar sempre por novas soluções que a torne mais eficiente e capaz de, em conjunto com outras alternativas renováveis, substituir as fontes oriundas de combustíveis fósseis.