Pesquisadores da Universidade Estadual Paulista (Unesp) de Bauru  estão em uma corrida científica mundial para o desenvolvimento de painéis solares à base de perovskita,  mineral de óxido de cálcio e titânio, relativamente raro, que tem como características a flexibilidade, semitransparência, peso leve e baixos custos de processamento. Quando utilizado em painéis de energia solar, resulta em placas mais finas, leves,  flexíveis e mais econômicas e eficientes comparadas aos modelos atuais. 

Mineral perowskita. Crédito: Divulgação

A grande parte das células fotovoltaicas usadas no mundo tem como principal material o silício. Entretanto, este modelo tem alguns pontos negativos, como o elevado consumo energético necessário para sua produção. Embora a sílica (SiO2) seja um material abundante na Terra, a separação das moléculas de oxigênio e do silício exige temperaturas altíssimas que geram um custo ambiental. 

Outro ponto negativo do material produzido com silício é o peso dos painéis que encapsulam a célula solar – cerca de 25 quilos por metro quadrado – que pode inviabilizar sua aplicação em telhados sem a estrutura adequada. Além disso, a eficiência das células comumente comercializadas, em torno de 15%, já foi superada por novos materiais em testes realizados em laboratórios e em ambientes controlados.

Segundo uma reportagem publicada pelo Jornal da Unesp, a perovskita vem sendo testada em células solares desde 2009. Neste curto período, sua eficiência para a conversão fotoelétrica medida em laboratório saltou de 3,6% para mais de 25% em 2020. “O que se viu com as células solares de perovskita foi um desenvolvimento tecnológico rapidíssimo e inédito no setor fotovoltaico”, destaca o professor Carlos Graeff, um dos pesquisadores principais do Centro de Desenvolvimento de Materiais Funcionais (CDMF), que tem o objetivo de criar soluções para demandas no mundo todo, entre elas, para o setor de energia solar. 

Células solares de perovskita fabricadas na Unesp. Crédito: Silvia Fernandes

Ainda em 2012, Graeff notou que os resultados de eficiência alcançados pela perovskita, faziam com que ela se tornasse a melhor “substituta” para os painéis de energia solar de silício. De acordo com o professor, agora há uma corrida tecnológica no mundo todo para que várias técnicas sejam testadas para a produção de energia com o “novo” material, com cada grupo testando uma arquitetura própria. 

No painel solar de Perovskita, cada substância é impressa em forma de camada e desempenha uma função de célula. Sendo assim é gerado um filme flexível e fino capaz de gerar eletricidade através da luz solar. 

Este projeto é desenvolvido por cerca de 15 pesquisadores do Laboratório de Novos Materiais e Dispositivos da Unesp de Bauru tem somado sua expertise ao conhecimento do Centro Suíço de Eletrônica e Microtecnologia (CSEM Brasil), que é um instituto de pesquisa ligado a uma empresa que gera painéis solares orgânicos e finos, mais conhecidos como OPV. 

Com informações do Jornal da Unesp e do Click Petróleo e Gás

Veja também:

Dispositivo movido a energia solar pode gerar água potável para mais de 1 bilhão de pessoas