Ciência

Cientistas estudam painéis solares mais finos e leves

Para já são apenas modelos computacionais, mas poderão transformar-se no futuro da energia solar. Um grupo de investigadores do MIT, nos EUA, está a trabalhar com o objetivo de produzir os painéis solares mais finos e leves de sempre.
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Para já são apenas modelos computacionais, mas poderão transformar-se no futuro da energia solar. Um grupo de investigadores do MIT – Massachusetts Institute of Technology, nos EUA, está a trabalhar com o objetivo de produzir os painéis solares mais finos e leves de sempre, com diversas vantagens face aos convencionais.
 
De acordo com a equipa, estes painéis poderiam ser feitos a partir de 'folhas' de materiais com apenas uma molécula de espessura como o grafeno ou o dissulfeto de molibdénio, tendo potencial para ultrapassar qualquer substância à exceção do urânio em termos de energia produzida por grama de material.
 
Jeffrey Grossman, professor do MIT e principal autor do estudo publicado na revista científica Nano Letters que dá conta destas potencialidades, explica que os especialistas têm dado importância a materiais deste género, em particular o grafeno, mas que as hipóteses que podem trazer ao nível da energia solar têm sido pouco exploradas.
 
Porém, garante o investigador, “estas não são apenas boas”: são “fantásticas”. Utilizando duas camadas destes materiais, que se distinguem pela sua minúscula espessura, Grossman e os colegas estimaram que estes painéis solares poderiam apresentar uma eficiência de 1% a 2% na conversão da energia solar em eletricidade.


Investigadores descobriram que é possível criar uma célula solar eficaz com uma 'folha' de dois materiais com apenas uma molécula de espessura: o grafeno e o dissulfeto de molibdénio. © Jeffrey Grossman/Marco Bernardi
 

Embora a percentagem seja muito baixa em comparação com padrões de eficiência que rondam os 15% a 20% nos painéis solares convencionais, os cientistas defendem que estes são valores importantes, visto que foram alcançados com a utilização de materiais cuja espessura e peso são milhares de vezes inferiores aos de um lenço de papel.
 
Segundo Marco Bernardi, co-autor do estudo, o aumento do número de camadas do material poderia aumentar significativamente a eficiência, permitindo superar este obstáculo. “Agregar uma série de camadas poderia trazer uma maior eficiência, capaz de competir com a de tecnologias de produção de energia solar já bem estabelecidas”, afirma, em comunicado.

Principal dificuldade poderá ser manufatura dos painéis
 

Caso a sua produção venha a concretizar-se, estes painéis solares poderão ser especialmente úteis em situações em que o peso seja um factor importante, como, por exemplo, na utilização de painéis em equipamentos espaciais ou aviões e na sua instalação em regiões do mundo em desenvolvimento onde há dificuldades de transporte.
 
Além disso, o material é muito mais barato do que o silício altamente purificado utilizado atualmente e, visto que as 'folhas' são tão finas, exigem apenas quantidades minúsculas de matéria-prima. Outra vantagem é a estabilidade a longo-prazo, dada a robustez dos materiais, que faria com que os painéis solares durassem mais tempo com menos necessidade de proteção.
 
A principal dificuldade poderá estar na produção, visto que a possibilidade de serem manufaturados é indispensável e, neste momento, não há meios para produzir materiais como o dissulfeto de molibdnéio em larga escala. No entanto, Grossman acredita que este “é um problema solucionável”.
 
O investigador assegura que este é somente o primeiro passo de um longo trabalho e que há muitos outros materiais que poderão ser utilizados e explorados. “A minha esperança é que esta investigação sirva de base para que outras pessoas comecem a encarar outros materiais com um novo olhar”, conclui.

Clique AQUI para aceder ao resumo do estudo (em inglês).

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