Você já olhou para aqueles painéis solares no seu telhado e pensou que, apesar de todo o seu potencial, eles ainda parecem terrivelmente ineficientes? Você não está sozinho. Mesmo os melhores módulos de silício atualmente no mercado Eles desperdiçam cerca de 77% da energia solar que capturam. Um número que faz você estremecer, especialmente considerando as ambições globais de neutralidade de carbono. Mas algo está mudando no horizonte. Após 15 anos de pesquisa persistente, uma equipe de cientistas daUniversidade Complutense de Madrid desenvolveu painéis solares de titânio que prometem revolucionar completamente a indústria, com uma eficiência que poderia atingir o incrível limite de 60%. Aqui você encontra o papel publicado Materiais Hoje Sustentabilidade.
A corrida extenuante rumo à eficiência fotovoltaica
Sejamos honestos: a história das energias renováveis está cheia de anúncios bombásticos que sempre parecem anunciar revoluções iminentes, mas depois se perdem nos meandros do tempo e nas complexidades técnicas. Durante anos ouvimos alegações sobre novas tecnologias fotovoltaicas que supostamente mudariam o mundo, mas nossos telhados ainda são cobertos pelos mesmos painéis de silício.
Esta “corrida” perpétua entre soluções dá a impressão de um setor que faz grandes declarações, mas permanece substancialmente estacionário. Uma ilusão de movimento, como um hamster em uma roda. Muitas vezes me pergunto se não somos vítimas de um eterno salão de espelhos, no qual a inovação é continuamente prometida, mas nunca realmente entregue.
Na realidade, o inúmeras pesquisas sobre energia fotovoltaica que ocorrem em paralelo configuram mais uma "panela de pressão" pronta para explodir do que uma série de falsas partidas. O problema é que quando a panela explode, não sabemos qual solução sairá vitoriosa.
O segredo dos painéis solares de titânio (e fosfeto de gálio)
Javier Olea Ariza e sua equipe escolheram o fosfeto de gálio (GaP) como material base para seus inovadores painéis solares. A razão é simples, mas cientificamente crucial: este composto tem uma banda proibida (ou seja, a faixa de energia proibida aos elétrons) de 2,26 eV (elétron-volts), maior que a do silício (1,3 eV) e competitivo com perovskita (1,5-2,3 eV).
Os resultados confirmam que o material GaP:Ti tem um coeficiente de absorção muito alto
O protótipo desenvolvido (um modesto quadrado de 1 cm² com um absorvedor GaP:Ti de apenas 50 nanômetros de espessura) demonstrou capacidades de absorção superiores para comprimentos de onda além de 550 nm. Traduzido do jargão científico: Ele pode capturar e converter muito mais luz solar do que as tecnologias atuais. E o titânio parece ser o ingrediente mágico que torna tudo isso possível.
Entre o entusiasmo e a realidade do mercado
Apesar do entusiasmo, essa tecnologia ainda está longe de nossas casas. A produção real de eletricidade do protótipo continua muito baixa, e incorporar titânio ao dispositivo apresenta desafios técnicos significativos.
Depois há outro fator, menos técnico, mas igualmente decisivo: as leis implacáveis do mercado. Mesmo as tecnologias mais promissoras precisam lidar com a necessidade de amortizar investimentos em soluções anteriores. Não gosto desse mecanismo (na verdade, acho-o francamente frustrante), mas é a realidade com a qual temos que lidar.
Só podemos dar notícias do que está "cozinhando na panela", independentemente de quando estará realmente pronto para ser servido. E esta panela, acredite, está começando a apitar alto.
