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Pesquisadores desenvolvem célula solar de silício e perovskita, e atingem novo recorde de eficiência no universo da energia solar

29 de dezembro de 2022 às 13:59
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Pesquisadores desenvolvem célula solar de silício e perovskita e atingem novo recorde de eficiência no universo da energia solar
Fonte: HZB

Pesquisadores desenvolveram célula solar que utiliza silício e perovskita juntas para gerar uma eficiência superior a 32%, algo que até então só era possível com materiais raros.

O silício é o principal elemento utilizado em painéis solares no mundo inteiro, entretanto, especialistas afirmam que ele está perto de atingir seu limite máximo de eficiência. Sendo assim, pesquisadores da instituição de pesquisa Helmholtz Zentrum Berlin (HZB), na Alemanha, criaram uma célula solar que atingiu um novo recorde de eficiência do universo da energia solar utilizando silício e perovskita.

Cientistas desenvolvem célula de energia solar com eficiência maior que 32%

Na pesquisa, a equipe de cientistas descobriu que a perovskita, um mineral que é relativamente raro, pode disponibilizar uma eficiência muito maior que o silício. Entretanto, com a união dos dois materiais, foi possível desenvolver células solares com eficiência superior a 32,5%, sendo assim, elas são mais eficientes do que quando são utilizadas separadamente.

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O intuito é que cada material possua uma capacidade diferente de coletar luzes do espectro solar. Enquanto o silício atua melhor com as ondas vermelhas e infravermelhas, a perovskita é mais eficiente em coletar a luz azul na célula solar.

Como a nova célula solar é gerada com diversas camadas e conta com uma nova interface entre a área ativa e os eletrodos, é possível filtrar os diversos espectros de luz para reduzir a perda de energia elétrica e aumentar a eficiência geral.

Célula solar de silício e perovskita – Foto: HZB

Segundo Bernd Rech, o professor e diretor científico da HZB, no comunicado, em 32,5%, a eficiência da célula solar que utiliza silício e perovskita está agora em faixas anteriormente alcançadas apenas por semicondutores III/V caros.

De acorodo com gráfico divulgado pelo National Renewable Energy Lab (NREL), nos Estados Unidos, a nova tecnologia é considerada a melhor célula solar da atualidade. Até então, o último recorde havia atingido 31,25% de eficiência, entretanto, apenas com dispositivos mais caros. De qualquer maneira, é importante lembrar que o novo recorde de eficiência foi registrado independentemente.

Cientistas da Grécia desenvolvem primeira usina solar que usa grafeno – perovskita

Pesquisadores da Universidade de Roma Tor Vergata, na Itália, fecharam uma parceria com pesquisadores da Universidade Helênica do Mediterrâneo, na Grécia, desenvolveram painéis solares de grafeno – perovskita que podem ser mais eficientes, sendo produzidos com materiais 2D, isto é, bidimensionais.

De acordo com os criadores, estes painéis de energia solar, instalados na ilha de Creta, podem ser integrados entre si, gerando assim a primeira usina com painéis de grafeno – perovskita.

A unidade pode gerar energia em grande escala, algo que, até o momento, parecia ser possível apenas em ambientes controlados em laboratório. Segundo o principal autor do estudo, o professor de engenharia Francesco Bonaccorso, o trabalho dos cientistas é resultado de cerca de 5 anos de pesquisas com foco na expansão da escala de uso dos painéis solares de grafeno.

Brasil instala meio milhão de sistemas de energia solar apenas em 2022

O Brasil atingiu a marca de 500 mil sistemas de energia solar fotovoltaicos instalados neste ano, de acordo com dados da Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel) apurados pelo Portal Solar. O número é o maior já visto em um único ano no mercado nacional de geração distribuída (GD), setor que possibilita que os consumidores produzam sua própria energia.

As instalações feitas até 20 de outubro representam quase um terço do total do Brasil, que acumula 1,7 mil sistemas. Ao longo do ano, a tecnologia adicionou 4,8 GW e já gerou benefícios para mais de 650 mil consumidores. Grande parte das conexões feitas neste ano são residenciais, somando 413 mil. Em seguida, vem as de classes de consumo rural (42,3 mil), industrial (5,2 mil) e comercial (41,9 mil).

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