Cientistas criam uma tecnologia solar que funciona até em locais sem sol direto

Durante décadas, a energia solar esteve associada a grandes painéis instalados em telhados ou áreas abertas, sempre dependentes da incidência direta do sol. Mas uma nova pesquisa sugere que essa lógica pode estar prestes a mudar. Cientistas criaram um dispositivo ultrafino capaz de captar energia em ambientes internos e locais com iluminação indireta, abrindo caminho para uma integração muito mais ampla da geração solar no cotidiano das cidades.

A inovação que transforma janelas em geradoras de energia Um grupo de pesquisadores de Singapura apresentou uma tecnologia que pode ampliar significativamente as possibilidades da energia solar. O estudo descreve células solares de perovskita extremamente finas, desenvolvidas para funcionar em condições onde os painéis tradicionais apresentam desempenho limitado. O diferencial mais impressionante está na espessura do material responsável pela absorção da luz.

Em algumas versões, essa camada possui apenas 10 nanômetros, uma dimensão milhares de vezes menor do que a espessura de um fio de cabelo humano. Além de ultrafinas, as células são semitransparentes. Isso significa que elas permitem a passagem de grande parte da luz visível enquanto aproveitam a fração restante para produzir eletricidade.

Na prática, a tecnologia pode ser incorporada a janelas, fachadas de vidro, claraboias e outras superfícies transparentes sem comprometer significativamente a entrada de luz natural nos ambientes. Essa característica cria uma possibilidade que há muito tempo desperta interesse na arquitetura sustentável: transformar partes inteiras de edifícios em superfícies capazes de gerar energia sem alterar sua aparência. Como os cientistas conseguiram criar células tão finas A pesquisa foi liderada por especialistas da Universidade Tecnológica de Nanyang, em Singapura.

Para produzir os dispositivos, os cientistas recorreram a um método conhecido como evaporação térmica controlada. Diferentemente de diversas técnicas convencionais, o processo ocorre inteiramente em ambiente de vácuo e dispensa o uso de solventes químicos. Isso permite controlar com extrema precisão a espessura das camadas depositadas.

Os pesquisadores utilizaram perovskita do tipo MAPbI3 como material absorvedor principal. Em torno dessa camada foram adicionadas estruturas responsáveis pelo transporte de cargas elétricas, formando um sistema capaz de converter luz em eletricidade de forma eficiente. Nas versões transparentes, um dos eletrodos metálicos foi substituído por uma camada de óxido de índio e estanho.

Essa alteração permite que a luz atravesse a célula enquanto a geração de energia continua ocorrendo. O resultado é um dispositivo que combina transparência, leveza e eficiência, três características consideradas essenciais para aplicações em edifícios modernos. Os resultados que chamaram atenção dos pesquisadores Os testes mostraram números considerados notáveis para dispositivos tão finos.

As versões com camadas absorvedoras de 10, 30 e 60 nanômetros alcançaram eficiências aproximadas de 7%, 11% e 12%, respectivamente. Embora esses índices sejam inferiores aos observados em alguns painéis solares convencionais, eles representam recordes para materiais dessa espessura e oferecem uma vantagem importante: a capacidade de funcionar em locais onde os sistemas tradicionais simplesmente não podem ser instalados. Outro aspecto relevante foi a manutenção de parâmetros elétricos considerados elevados mesmo com a redução extrema da espessura das células.

Isso indica que o material preserva uma qualidade optoeletrônica muito alta. Os pesquisadores também avaliaram o desempenho sob iluminação artificial. Utilizando fontes de luz LED ajustadas para simular ambientes internos, verificaram que as células continuavam produzindo eletricidade mesmo sem exposição direta ao sol.

O que essa descoberta pode significar para o futuro das cidades A principal promessa da tecnologia está na integração arquitetônica. Enquanto painéis solares convencionais exigem estruturas específicas e áreas expostas ao sol, as novas células podem ser incorporadas diretamente aos elementos já presentes nos edifícios. Fachadas inteiras de vidro, janelas residenciais, escritórios e centros comerciais poderiam futuramente participar da geração energética sem exigir alterações significativas no projeto arquitetônico.

Em grandes centros urbanos, onde o espaço disponível para instalação de painéis costuma ser limitado, essa abordagem poderia ampliar consideravelmente a capacidade de produção de energia renovável. Embora ainda existam desafios relacionados à produção em larga escala, durabilidade e custos comerciais, os resultados demonstram que a energia solar está caminhando para além dos telhados. Se os avanços continuarem no mesmo ritmo, o futuro pode reservar edifícios capazes de gerar eletricidade silenciosamente através de superfícies que hoje servem apenas para deixar a luz entrar.

[Fonte: OK Diario]