Um revestimento cem vezes mais fino do que um fio de cabelo humano pode ser aplicado a jato de tinta na mochila, no telemóvel ou no tejadilho do carro para aproveitar a energia do sol, segundo uma nova investigação, o que poderá reduzir a necessidade mundial de parques solares que ocupam grandes extensões de terreno.
Cientistas do departamento de física da Universidade de Oxford desenvolveram um material microfino e absorvente de luz, suficientemente flexível para ser aplicado à superfície de quase todos os edifícios ou objectos, com potencial para gerar quase o dobro da energia dos actuais painéis solares.
A tecnologia surge num momento crítico para o boom da energia solar, uma vez que as alterações climáticas causadas pelo homem estão a aquecer rapidamente o planeta, obrigando o mundo a acelerar a sua transição para a energia limpa.
Eis como funciona: o revestimento solar é feito de materiais chamados perovskitas, que são mais eficientes a absorver a energia do sol do que os painéis à base de silício amplamente utilizados atualmente. Isto porque as suas camadas de absorção de luz conseguem captar uma gama mais vasta de luz do espetro solar do que os painéis tradicionais. E mais luz significa mais energia.
Os cientistas de Oxford não são os únicos que produziram este tipo de revestimento, mas o seu é notavelmente eficiente, captando cerca de 27% da energia da luz solar. Os actuais painéis solares que utilizam células de silício, por comparação, normalmente transformam até 22% da luz solar em energia.
Os investigadores acreditam que, com o tempo, as perovskitas serão capazes de produzir uma eficiência superior a 45%, apontando para o aumento do rendimento que conseguiram obter durante apenas cinco anos de experiências, de 6% para 27%.
“Isto é importante porque promete mais energia solar sem a necessidade de painéis à base de silício ou de parques solares especialmente construídos”, disse Junke Wang, um dos cientistas de Oxford. “Podemos prever a aplicação de revestimentos de perovskite em tipos de superfície mais vastos para gerar energia solar barata, como o tejadilho de automóveis e edifícios e mesmo a parte de trás dos telemóveis”.
Com pouco mais de um mícron de espessura, o revestimento é 150 vezes mais fino do que uma camada de silício utilizada nos actuais painéis solares. E, ao contrário dos painéis de silício existentes, as perovskitas podem ser aplicadas em quase todas as superfícies, incluindo plásticos e papel, utilizando ferramentas como uma impressora de jato de tinta.
Globalmente, as instalações de painéis solares dispararam, crescendo 80% em 2023 em comparação com 2022, de acordo com a Wood Mackenzie, uma empresa especializada em dados e análises para a transição de energia limpa. A energia solar foi a fonte de eletricidade que mais cresceu em 2023 pelo 19º ano consecutivo, de acordo com o think tank climático Ember's 2024 Global Electricity Review.
Um dos principais impulsionadores desse boom é a queda do custo da energia solar, que agora se tornou mais barata de produzir do que qualquer outra forma de energia, incluindo combustíveis fósseis. Outro fator importante que alimenta o crescimento da energia solar é a sua crescente eficiência na conversão da energia do sol.
Mas os parques solares terrestres ocupam muito terreno e estão muitas vezes no centro de conflitos entre a indústria agrícola e os governos e empresas por detrás das instalações renováveis.
Os investigadores de Oxford afirmam que a sua tecnologia pode oferecer uma solução para esse problema, ao mesmo tempo que faz baixar os custos da energia. Mas Wang salientou que o grupo de investigação não está a defender o fim dos parques solares.
“Não diria que queremos eliminar os parques solares porque, obviamente, precisamos de muitas áreas ou superfícies para gerar uma quantidade suficiente de energia solar”, afirmou à CNN.
Um problema persistente com as perovskitas, no entanto, é a estabilidade, que tem impedido os seus criadores de comercializar a tecnologia. Alguns revestimentos em laboratório dissolveram-se ou decompuseram-se em curtos períodos de tempo, pelo que são considerados menos duradouros do que os actuais painéis solares. Os cientistas estão a trabalhar para melhorar o seu tempo de vida.
Henry Snaith, o investigador principal da equipa de Oxford, afirmou que o seu trabalho tem um forte potencial comercial e pode ser utilizado em indústrias como a construção e o fabrico de automóveis.
“As últimas inovações em materiais e técnicas solares demonstradas nos nossos laboratórios podem tornar-se uma plataforma para uma nova indústria, fabricando materiais para gerar energia solar de forma mais sustentável e barata, utilizando edifícios, veículos e objectos existentes”, afirmou.
Snaith é também o diretor da Oxford PV, uma empresa criada a partir da Oxford University Physics, que iniciou recentemente o fabrico em grande escala de painéis solares de perovskite na sua fábrica na Alemanha.