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Inspirados nas folhas das árvores, pesquisadores do Egito criaram painéis solares que se limpam sozinhos por vibração, eliminando a poeira sem água nem produtos químicos e mantendo alta eficiência mesmo em regiões áridas
Em regiões áridas, a poeira representa um dos principais desafios para a geração solar. Quando se acumula sobre os módulos fotovoltaicos, ela impede a passagem da luz e compromete o desempenho do sistema.
Pensando nisso, pesquisadores da Universidade Alemã do Cairo, no Egito, desenvolveram uma tecnologia bioinspirada que permite que os painéis se limpem sozinhos — sem o uso de água ou produtos químicos.
Inovação inspirada nas árvores
A solução, criada pelo professor Mohamed Salama Abd-Elhady e sua equipe da Faculdade de Engenharia e Ciência dos Materiais, imita o modo como as folhas das árvores se livram naturalmente da poeira por meio do vento e do movimento.
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O sistema utiliza vibração para eliminar as partículas acumuladas sobre o vidro dos painéis solares, mantendo sua eficiência mesmo em ambientes desérticos.
O dispositivo realiza duas vibrações diárias, com duração de um minuto cada, o suficiente para remover a maior parte da sujeira superficial.
De acordo com os estudos, essa abordagem reduz o impacto da poeira que, no Oriente Médio, pode derrubar a eficiência dos módulos em até 17% em apenas seis dias e mais de 60% em seis meses.
Mecanismo de funcionamento
Para gerar as vibrações, o sistema utiliza um pequeno motor elétrico com um contrapeso metálico desbalanceado, controlado eletronicamente e programado para funcionar em intervalos predefinidos.
A alimentação pode vir do próprio painel solar ou de uma bateria externa. Além disso, os pesquisadores aplicaram uma nanocapa antiestática sobre o vidro dos módulos, facilitando a remoção da poeira.
Testes e resultados
Os primeiros testes foram realizados em um complexo residencial no Cairo. Após seis semanas de exposição em um ambiente empoeirado, os painéis convencionais apresentaram uma perda de 33% na eficiência, enquanto os equipados com o sistema de vibração e o revestimento especial tiveram uma redução de apenas 12,9%.
Segundo os pesquisadores, além de melhorar o desempenho energético, o sistema reduz de forma significativa os custos de manutenção, já que diminui a necessidade de limpeza manual frequente.
A equipe também desenvolveu uma versão alternativa sem motor elétrico. Nela, a estrutura de montagem é flexível e permite que o próprio vento provoque a vibração do painel, reproduzindo o comportamento natural das folhas. O estudo completo está disponível em sciencedirect.com.
