Um grupo de cientistas norte-americanos conseguiu criar células fotovoltaicas com recurso a substratos naturais derivados de plantas, uma solução renovável e eficiente, com menores impactos negativos sobre o ambiente do que as opções atuais.
Um grupo de cientistas norte-americanos conseguiu criar células fotovoltaicas com recurso a substratos naturais derivados de plantas, uma solução renovável e eficiente, com menores impactos negativos sobre o ambiente do que as opções atuais.
Os investigadores do Georgia Institute of Technology (Georgia Tech) e da Purdue University desenvolveram células solares com substratos de nanocristal de celulose (CNC) provenientes de árvores e que podem ser recicladas rapidamente após o seu ciclo de vida se forem colocadas em água.
O desenvolvimento foi dado a conhecer através de um estudo publicado na revista científica Scientific Reports e, segundo a equipa, estas células solares orgânicas alcançaram um poder de conversão do sol em energia de 2,7%, um valor nunca antes visto em células derivadas de fontes renováveis e puras.
De acordo com um comunicado divulgado pelo Georgia Tech, os substratos de CNC com os quais estas células fotovoltaicas são fabricados são transparentes, permitindo a passagem da luz, que é, depois, absorvida por uma finíssima camada de um semicondutor orgânico.
Para se proceder à sua reciclagem, basta mergulhá-las em água à temperatura ambiente e, em minutos, os nanocristais de celulose dissolvem-se e podem separar-se facilmente os principais componentes das células solares.
Bernard Kippelen, coordenador do estudo (à direita), com dois dos alunos envolvidos na investigação
Uma tecnologia “reciclável, sustentável e renovável”
Segundo Bernard Kippelen, coordenador do estudo e professor de engenharia, este projeto abre a porta à criação de uma nova tecnologia de células solares verdadeiramente reciclável, sustentável e renovável.
“O desenvolvimento e desempenho dos substratos orgânicos na tecnologia solar continua a melhorar, dando aos engenheiros uma boa indicação em relação às futuras aplicações”, afirma Kippelen, que defende que, ainda assim, “as células solares orgânicas têm de ser recicáveis”.
“Caso contrário, estaremos a resolver um problema – permitindo uma menor dependência de combustíveis fósseis – e a criar outro ao mesmo tempo, desenvolvendo uma tecnologia que produz energia a partir de fontes renováveis mas não pode ser reciclada no fim da sua vida”, alerta.
Bernard Kippelen adianta que o próximo passo da equipa vai ser “trabalhar para melhorar a eficiência da conversão energética em 10%, alcançando níveis semelhantes aos das células solares fabricadas com recurso a vidro ou substratos derivados de petróleo”.
Para o fazer, os especialistas pretendem otimizar as propriedades óticas do elétrodo das células solares. “Além disso, vamos cobrir estas células com uma fina barreira – amiga do ambiente – para as proteger da água e do oxigénio quando se encontrem a operar no terreno”, revela.
Atualmente, as células solares orgânicas são, por norma, fabricadas com vidro ou plástico, dois materiais difíceis de reciclar, ou com recurso a substratos de petróleo pouco ecológicos. Os substratos de papel também têm sido tentados, mas com fracos desempenhos, devido à sua textura e porosidade.
Clique AQUI para aceder ao estudo completo (em inglês).
Notícia sugerida por Patrícia Guedes
