A empresa Sunew, um spin-off brasileiro nascida a partir do CSEM Brasil, um centro de inovação e tecnologia afiliado ao CSEM Suíço – Centre Suisse d’Electronique et de Microtechnique, desenvolveu um tecnologia solar inovadora – Células fotovoltaicas orgânicas (OPV – Organic Photovoltaic).
Apesar de os painéis solares proporcionarem nos dias de hoje energia limpa, a sua produção não é assim tão sustentável. O processo de produção necessita de muita energia, que, geralmente, vem da queima de carvão, libertando VOCs (compostos orgânicos voláteis) na atmosfera. Durante este procedimento, o mercúrio é também um dos compostos tóxicos libertados. Além disto, os painéis são feitos, principalmente, de silício, um elemento eficiente e abundante, mas que pode ser perigoso quando combinado com elementos químicos.
Investigadores da Sunew desenvolveram células orgânicas que são compostas por elétrodos impressos em polímeros, que atuam como condutores para a produção de energia elétrica. As células absorvem a luz solar e transportam a carga energética para o conversor, que transforma a energia térmica em elétrica. Essas células solares são impressas numa “folha” de plástico, utilizando o método roll-to-roll, ou seja, é compactada num rolo.
A tecnologia utilizada na produção OPV, é formada por uma película super fina, com cerca de 1 mm de espessura, pesa cerca de 0.5 kg/m², possui um raio de curvatura que pode ir até aos 10 cm e a sua superfície tem um nível de transparência que alcança 50%.
Este conjunto de características faz com que esta tecnologia seja adequada para a produção de energia solar limpa, mesmo em ambientes internos, pelo facto de ser capaz de converter luz em energia até com baixa luminosidade. O OPV é reciclável, resistente e sustentável, uma vez que o processo de produção necessita de pouca energia para produzir os painéis.
Esta tecnologia ainda está num processo de desenvolvimento muito inicial, quando comparado às placas de silício já existentes no mercado. Nesse sentido, ainda é uma tecnologia menos eficiente e mais dispendiosa, afirmam os investigadores.
Segundo Alessandro, gerente dos programas de P&D e eficiência energética da AES, a perspectiva é que em 2020 o OPV ultrapasse a produção dos anteriores painéis solares. “É uma tecnologia que tende a substituir as placas solares como as conhecemos”.
Algumas grandes empresas já começam a testar esta inovadora tecnologia. A empresa de software Totvs, por exemplo, cobriu parte da fachada do prédio onde se encontra a sua sede, com vidros laminados equipados com membrana OPV, totalizando:
- cerca de 2 kWp de potência instalada;
- mais de 65 posições de trabalho neutras em carbono;
- 578 toneladas CO2 evitados por ano;
- cerca de 75% de carga térmica evitada;
- aproximadamente 95% de radiação UV retida.
Fachada TOVTS | Foto: Sunew
A Fiat também está a estudar a implementação de tetos solares nos seus veículos.
Quais as vantagens das células orgânicas solares (OPV)?
- O material orgânico é muito leve, flexíveis e semi-transparentes. Têm potencial para captação de energia solar e pode ser instalado em estruturas transparentes, como vidraças e janelas;
- Com a energia produzida é possível alimentar computadores, telefones, telemóveis e uma série de componentes eletrónicos dos automóveis;
- A eficiência destas células na transformação de luz solar em eletricidade, futuramente poderão implicar menores custos e maiores facilidades na instalação, quando comparadas às células solares de silício;
- As células orgânicas precisam de 20 vezes menos energia na sua produção do que os painéis solares;
- Produzir as células impressas, através de baixas temperaturas e de materiais orgânicos, acaba por reduzir o impacto ambiental e os custos de produção.
Vantagens em relação aos painéis de Silício
- Os painéis solares orgânicos têm 5% do peso do silício;
- As placas dependem menos da exposição ao sol para produzir energia;
- Em dois meses compensam os poluentes emitidos na sua produção. Com os painéis de Silício são necessários doze anos;
- Esta tecnologia está apta para várias aplicações de instalação.
Quais são as formas de aplicação?
- Janelas de apartamentos residenciais ou de prédios corporativos podem ser transformadas em micro centrais de eletricidade para abastecer moradores e funcionários.
- Outra aplicação estimulante é estendida para a indústria dos automóveis. Como os painéis solares são compostos por células fotovoltaicas leves e flexíveis, nada impede que os tetos dos automóveis e autocarros, contenham uma cobertura extra desse sistema.
Cobertura em policarbonato compacto
Com esta inovadora tecnologia talvez no futuro, possamos ter energia verde em todos os lugares 🙂
Fontes: AES, ProjetoDraft, SolarVoltEnergia, Sunwe, ecycle
