Nova tecnologia pode melhorar captação de energia solar

Um novo tipo de painel solar pode transformar luz infravermelha, e não apenas o tipo visível, em eletricidade.

Os painéis solares ficaram melhores e mais baratos com o passar dos anos. De certa forma, porém, eles ainda são bastante primitivos. Eles trabalham apenas com a luz na parte visível do espectro. No entanto, 40% da energia solar que atinge a Terra é o infravermelho. Uma célula que poderia colher essa radiação seria um benefício para o negócio de energia solar, mas fazê-la tem sido difícil. Agora, porém, um grupo de pesquisadores, liderados por Michael Strano, no Instituto de Tecnologia de Massachusetts, descobriu como fazê-la.

Quando a luz solar atinge os átomos de silício em uma célula solar comum, elétrons soltos permitem que ela possa fluir como uma corrente elétrica. Luzes de outras frequências podem permitir o mesmo efeito com outros materiais. Os pesquisadores sabem há vários anos, por exemplo, que os nanotubos de carbono libera elétrons quando estimulados por luz infravermelha.

Essa descoberta levou a muitas experimentações, mas pouco progresso. A dificuldade principal reside no processo utilizado para fazer os tubos. Isto porque na produção acontece uma mistura de dois tipos diferentes de carbono: o que tem propriedades semelhantes às de metal e o que é semicondutor. Células solares precisam somente do tipo semicondutor. Os metálicos atrapalham o processo e devem ser removidos para que a célula funcione corretamente.

Até agora, os pesquisadores tiveram que selecionar os nanotubos semicondutores, um por um, e depois fixá-los com cola. É possível fazer uma célula solar desta forma, mas é demorado e caro. Pior, a instabilidade química da cola faz com que células se quebrem rapidamente.

Strano, no entanto, tem explorado um novo processo de fabricação das células, com base em um gel de polímero que tem uma afinidade com os nanotubos semicondutores, mas não com os metálicos. Ele é, assim, capaz de extrair um grande número de tubos semicondutores a partir dessa mistura. Feita essa mistura, ela é depositada em uma camada de cem nanômetros de espessura na parte superior de uma peça de vidro, para que elas se juntem sem a necessidade de cola. O conjunto é então coberto com uma camada de carbono em que os átomos estão dispostos em pequenas esferas. Esta camada atua como um elétrodo, de modo que o painel solar pode ser conectado a um circuito.

O resultado não é exatamente eficiente. Ele transforma apenas cerca de 0,1% da luz infravermelha em eletricidade (em comparação com 20% para uma célula solar comum). Mas Strano e seus colegas estão, todavia, exultantes. Afinal, 0,1% é um grande passo. Atuais tecnologias de energia solar começaram com eficiência semelhante e foram melhoradas gradualmente ao longo do tempo.

Além disso, a nova tecnologia tem um grande benefício. Embora os nanotubos de carbono absorvam luz infravermelha, eles são quase totalmente transparentes. Isto significa que, se e quando se tornarem comercialmente viáveis, eles podem ser sobreposto sobre as células de silício tradicionais para a produção de um dispositivo que converta uma maior fração da luz solar incidente em energia elétrica.

Fonte: Opinião e Notícia