Painéis solares dentro de casa: como gerar energia limpa com luz artificial
Tecnologia de painéis solares internos promete transformar iluminação doméstica em fonte sustentável de energia
Na sua casa, provavelmente há uma porção de aparelhos que dependem de pilhas ou baterias – controles remotos, detectores de fumaça, teclados sem fio. Mas em breve esses dispositivos poderão funcionar com energia captada de pequenos painéis solares que aproveitam a iluminação interna.
A ideia de um painel solar para ambientes internos pode soar contraditória: lâmpadas e luminárias não são o Sol. Mas essa tecnologia vem sendo pesquisada há anos.
O problema é que, até agora, ela era considerada “ineficiente, cara ou instável demais para ser amplamente adotada”, explica Motjaba Abdi-Jalebi, professor associado no Instituto de Descoberta de Materiais da University College London.
Recentemente, Abdi-Jalebi e sua equipe desenvolveram novas células solares internas com eficiência seis vezes maior do que as fotovoltaicas comerciais existentes, e fabricadas a baixo custo. O segredo está no uso de um material chamado perovskita.
Pesquisadores já vêm explorando painéis de perovskita para uso externo, mas eles ainda não competem em escala com os tradicionais de silício. O material tem limitações, como defeitos em sua estrutura cristalina que interrompem o fluxo de eletricidade e reduzem sua durabilidade. Mas também tem vantagens: pode ser transformado em tinta, aplicada em camadas finas – ou seja, impressa como se fosse um jornal.
“Na prática, seria possível produzir grandes folhas de células solares de forma rápida e barata”, explica o professor. É uma diferença crucial em relação aos painéis convencionais de silício, cuja fabricação exige processos caros e de alta temperatura.
Além disso, a perovskita absorve uma ampla faixa de luz, mesmo em camadas finas. A equipe de Abdi-Jalebi ajustou o material para absorver especificamente a iluminação artificial. O resultado: painéis capazes de gerar energia a partir de lâmpadas comuns, de LEDs a fluorescentes.
RECORDE DE EFICIÊNCIA PARA OS PADRÕES DE PAINÉIS SOLARES
Nos testes, os novos painéis atingiram eficiência de conversão de 38% sob iluminação de 1.000 lux, o equivalente a um escritório bem iluminado. É um recorde mundial para esse tipo de célula de perovskita, segundo Abdi-Jalebi – para comparação, os painéis solares externos convertem, em média, cerca de 22% da luz do sol em energia.
Outra conquista foi a estabilidade: enquanto a maioria dos painéis de perovskita degrada rapidamente, os novos protótipos mantiveram mais de 90% do desempenho após 100 dias de uso contínuo.
A tecnologia ainda precisa ser aperfeiçoada para alimentar parelhos que consomem mais energia, como notebooks ou eletrodomésticos. Mas, para o pesquisador, o horizonte é promissor.
“É uma possibilidade muito empolgante para o futuro. Os painéis solares convencionais também começaram pequenos, com baixa eficiência e uso limitado, e hoje fornecem cerca de 7% da energia mundial, o equivalente a abastecer toda a Índia.”
MENOS PILHAS, MENOS LIXO TÓXICO
Ao substituir baterias descartáveis em termostatos inteligentes e sensores, os painéis solares internos poderiam reduzir drasticamente a produção de lixo eletrônico. “Nossa visão é substituir bilhões de pilhas descartáveis, que são uma grande fonte de resíduos tóxicos, por uma solução limpa e reciclável de captação de luz”, defende Abdi-Jalebi.
O próximo passo da equipe é trabalhar com parceiros industriais para ampliar a produção e integrar as células a dispositivos reais. “No longo prazo, acreditamos que as células solares internas vão se tornar tão comuns quanto as baterias são hoje”, conclui o pesquisador.
