Uso de perovskita para painéis solares pode melhorar geração de energia em locais com pouca luz

Na Lituânia, cientistas da Universidade de Tecnologia de Kaunas (KTU), conseguiram sintetizar materiais que podem melhorar a geração de energia elétrica em painéis solares. As novas células fotovoltaicas elaboradas pelos especialistas podem ser interligadas a vários dispositivos eletrônicos e funcionam até mesmo em locais com pouca luz.

Painéis solares são, em sua maioria, feitos com silício, o mesmo elemento utilizado em chips para dispositivos eletrônicos, porém a indústria já estuda o uso de perovskita, um mineral que pode ser significativamente mais econômico e tão eficiente quanto o silício. Além da vantagem advinda do preço baixo, uma nova descoberta poderia ampliar a eficiência das células.

Dr. Asta Dabulienė, pesquisadora sênior do grupo de Química de Materiais na KTU, aponta que o uso interno de células fotovoltaicas expandiu na mesma proporção que a tecnologia foi ganhando popularidade. O controle remoto SolarCell de televisores da Samsung, por exemplo, pode ser carregado pela luz ambiente.

“As células fotovoltaicas de perovskita podem ser integradas em celulares, lanternas de bolso e outros dispositivos, e podem gerar eletricidade sob luz artificial”, comenta Dabulienė.

“Usando tecnologias de IoT, essa eletricidade pode ser usada para regular com eficiência a operação dos dispositivos e otimizar o consumo de energia”, acrescenta ela.

A especialista sintetizou um produto derivado de tiazolo[5,4-d]tiazol. Camadas dessa molécula permitem transportar buracos (carga positiva) enquanto bloqueiam elétrons (carga negativa). Esse transporte seletivo de partículas ajuda a reduzir perdas de recombinação, melhorando a eficiência geral da célula solar.

O semicondutor orgânico permitiu atingir uma eficiência de conversão de energia de 37% sob iluminação LED de 3.000 K com fluxo luminoso de 1.000 lux.

Assim, o estudo mostrou o grande potencial do derivado de tiazolo[5,4-d]tiazol para aumentar a eficiência energética das células solares feitas com perovskita, que podem ser extremamente importante na popularização da energia solar.

“A energia eólica e hídrica é limitada por altos custos e dependência de localização, enquanto a energia solar é flexível, eficiente e barata”, diz Juozas Vidas Gražulevičius, professor da Faculdade de Tecnologia Química na KTU.

“No entanto, a energia das fontes de luz interna e da luz natural que entra pelas janelas é perdida todos os dias”, afirmou ele.

O Brasil está entre os países com maior capacidade de geração de energia solar fotovoltaica, se encontrando em sexto lugar no ranking. Em 2023, 37,4 gigawatts de energia elétrica foram produzidos em geração distribuída (casas, edifícios, estabelecimentos comerciais etc.) e geração centralizada, isto é, em grandes fazendas de produção de energia.

Créditos da imagem: Divulgação/Commons

Escrito por: Rafael Ajooz