Cientistas Inventam Células Solares com Eficiência Recorde

Células solares de Perovskita atingem novo recorde de 29.15% e cientistas acreditam que esse valor pode vir a ser ultrapassado.

Depois de mais de um século, o mundo está finalmente começando a se afastar dos combustíveis fósseis em busca de alternativas mais limpas e sustentáveis. A energia solar surgiu como uma das opções mais viáveis ​​e, por anos, os cientistas vêm refinando a tecnologia para aumentar a produção de energia, mantendo os custos gerais baixos. 

Recentemente, uma equipe de pesquisa do Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB), um instituto de pesquisa em Berlim, desenvolveu uma nova célula solar que bateu o recorde mundial de eficiência.

Como Se Deu a Nova Descoberta com Células Solares?

As células solares de perovskita conseguiram sobreviver a mais de 1.800 horas do teste. (Reprodução/Shutterstock)

A equipe, liderada pela professora Anita Ho-Baillie, combinou silício — o material padrão em células solares —, e perovskita, um mineral de óxido de titânio e cálcio que acreditam conter muito potencial inexplorado. Com essa mistura desenvolveram uma célula solar de perovskita/silício com eficiência de 29,15%. 

A célula solar bateu o recorde anterior de eficiência de 28% e está muito mais perto da meta de eficiência de longo prazo de 30% para células solares de perovskita/silício. Além disso, os cientistas acreditam que podem ultrapassar a meta de eficiência de longo prazo de 30% e criar um painel solar com eficiência solar ainda maior.

De acordo com o relatório publicado pela equipe de pesquisadores na revista “Science”, a célula solar perovskita/silício pode reter 95% de sua eficiência de conversão de 29,15%.

Reprodução/Shutterstock

“Estabilizamos as células de perovskita sob as duras condições padrão dos testes ambientais da Comissão Eletrotécnica Internacional. Além de passaram nos testes de ciclagem térmica, as células excederam os exigentes requisitos dos testes de calor úmido e congelamento com umidade,” explica Anita.

No caso, as células solares de perovskita conseguiram sobreviver a mais de 1.800 horas do teste “Calor Úmido” da IEC e 75 ciclos do teste “Congelamento com Umidade”, excedendo pela primeira vez os requisitos da norma IEC61215:2016 – a ciclagem varia entre -40 ºC e +85 ºC.

“Esperamos que este trabalho contribua para os avanços na estabilização das células solares de perovskita, aumentando suas perspectivas de comercialização,” conclui Anita.

Embora a equipe de pesquisa tenha usado um pequeno painel de 0,4 polegadas x 0,4 polegadas em seus estudos, eles estão confiantes de que podem ampliar a tecnologia.

Vantagens das Células Solares de Perovskita

Divulgação/Shifter Brasil

As perovskitas oferecem um futuro ainda mais promissor para os sistemas de energia solar. Segundo a pesquisadora, além de serem muito baratas do que as outras, ainda são 500 vezes mais finas que o silício e, portanto, são flexíveis e ultraleves. Sem contar que são muito eficientes, permitindo altas taxas de conversão solar.

As células solares de silício convertem os componentes infravermelhos da luz em energia elétrica, enquanto os compostos de perovskita usam os componentes visíveis da luz. Isso resulta no que os pesquisadores chamam de “combinação poderosa” que usa o espectro solar de forma muito mais eficiente quando comparada às células individuais sozinhas.

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Células solares de Perovskita atingem novo recorde de 29.15% e cientistas acreditam que esse valor pode vir a ser ultrapassado.
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