Energia Solar: Pesquisadores coreanos criam células solares transparentes que geram energia a partir de janelas, carros e smartphones

Pesquisadores da Coreia desenvolveram células solares transparentes que podem gerar energia solar a partir de superfícies de vidro, como janelas de edifícios, carros e até telas de smartphones. Descubra essa inovação incrível

Pesquisadores da Escola de Energia e Engenharia Química do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Ulsan (UNIST), na Coreia do Sul, deram um passo importante rumo ao futuro da energia solar cada vez mais eficiente.

A equipe, liderada por Jeonghwan Park e o assistente de pesquisa Prof. Kangmin Lee, criou uma nova célula solar transparente e um módulo inovador, abrindo portas para múltiplas aplicações em diversos setores, desde eletrônicos até construção civil.

A tecnologia desenvolvida pelos pesquisadores baseia-se em uma configuração chamada all-back-contact (ABC), que concentra todos os contatos elétricos na parte traseira da célula solar.

Essa abordagem cria uma célula de silício cristalino (c-Si) transparente, assemelhando-se a um painel de vidro, e elimina a necessidade de fios de metal. A modularização sem emendas, uma inovação chave do projeto, permite que o módulo solar funcione sem lacunas entre os dispositivos.

Alta eficiência na produção de energia solar

O grande diferencial do design ABC está em sua eficiência aliada à estética. As células solares não apenas demonstram uma alta eficiência de conversão de energia (PCE), mas também mantêm uma visibilidade desobstruída graças à transparência do módulo.

Segundo o artigo científico publicado na Proceedings of the National Academy of Sciences, a célula solar c-Si transparente alcançou uma eficiência de 15,8%, enquanto um módulo maior, com 16 cm², registrou um PCE de 14,7%. Além disso, a transmitância visível média da célula foi de 20%, o que a torna ideal para aplicações em que a transparência é um requisito estético ou funcional, como janelas de edifícios e vidros de automóveis.

Outra característica impressionante do módulo solar desenvolvido é sua capacidade de gerar energia suficiente para carregar um smartphone usando apenas luz solar natural. Com uma tensão de saída de 10,0 V e uma potência de 235 mW para um módulo de 16 cm², o dispositivo mostra grande potencial para ser usado em pequenos aparelhos eletrônicos.

Aplicações promissoras

O impacto dessa inovação vai além da eficiência energética. Segundo os pesquisadores, a nova célula solar de silício transparente pode ser integrada em uma variedade de indústrias.

Desde a utilização em pequenos dispositivos eletrônicos até aplicações em construções e automóveis, as possibilidades são vastas. A eliminação de fios de metal e a modularização sem emendas tornam essa tecnologia extremamente versátil e esteticamente atraente.

O Prof. Kwanyong Seo, que também participou do estudo, ressaltou a importância da modularização perfeita para a comercialização de células solares transparentes. “Abrimos um novo caminho para a pesquisa de modularização, que é essencial para a comercialização de células solares de silício transparentes“, afirmou Seo.

Ele acrescentou que a equipe planeja continuar com os estudos para que essa tecnologia possa se tornar uma solução chave na indústria energética do futuro, especialmente no que diz respeito a alternativas ecologicamente corretas.

A evolução da energia verde

O avanço da UNIST não se limita às células solares transparentes. Em março deste ano, uma outra equipe de pesquisa da mesma instituição desenvolveu um sistema fotoeletroquímico escalável, alimentado por energia fotovoltaica, capaz de produzir hidrogênio verde. Essa inovação é um passo crucial no desenvolvimento de fontes de energia limpa, dado que o hidrogênio verde é considerado uma das alternativas mais promissoras para substituir combustíveis fósseis em várias indústrias.

A combinação desses avanços demonstra o compromisso da UNIST em liderar a transição para um futuro mais sustentável e energeticamente eficiente. Com as células solares transparentes, a instituição mostra que a inovação na área de energia solar não precisa comprometer o design ou a funcionalidade. Pelo contrário, essas novas tecnologias podem ser integradas de forma harmoniosa em espaços urbanos e dispositivos do dia a dia.

Perspectivas futuras

Com os resultados já obtidos, a equipe de pesquisadores da UNIST está otimista quanto ao futuro da energia solar transparente. Eles acreditam que essa tecnologia tem o potencial de se tornar um pilar da indústria energética, contribuindo para a criação de edifícios autossuficientes em termos de energia e dispositivos eletrônicos com carregamento solar integrado.

O próximo desafio será a comercialização em larga escala dessas células solares, o que requer melhorias contínuas na eficiência e redução dos custos de produção.

No entanto, o sucesso inicial já demonstra que a pesquisa sul-coreana está no caminho certo para transformar a maneira como consumimos e produzimos energia. A visão de um futuro onde prédios, carros e aparelhos eletrônicos utilizam energia solar transparente pode não estar tão distante quanto se imaginava.