O mundo vive hoje uma crise energética e ambiental. Nesse cenário, os engenheiros vêm trabalhando para encontrar alternativas sustentáveis para a geração de energia, preferencialmente limpa e renovável. Recentemente, foi desenvolvida uma nova tecnologia que pode transformar as cidades, revolucionando a forma como construímos edifícios. A solução inovadora se baseia no uso de painéis solares transparentes, inclusive para substituição das janelas comuns.
O que são e como funcionam os painéis solares transparentes?
Os painéis solares transparentes são compostos por vidros fotovoltaicos – como as células solares sensibilizadas por corantes (DSCs) -, com potencial de gerar eletricidade, transformando certos comprimentos de onda da luz solar em energia, enquanto ainda permitem a passagem da luz visível. A saber, as placas conseguiriam absorver a luz ultravioleta e infravermelha, invisível ao olho humano. Tal tecnologia poderia contribuir para a expansão da energia solar.
Atualmente, diferentes grupos de pesquisadores estão estudando formas de melhorar a eficiência, custo e durabilidade desses painéis transparentes.
Começando pela Universidade Estadual de Michigan (MSU), que desenvolveu o primeiro concentrador solar para célula fotovoltaica totalmente transparente. O Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) desenvolveu células solares transparentes que podem ser aplicadas em diversos materiais. E a Universidade da Califórnia em Berkeley criou painéis solares transparentes que podem ser integrados a janelas e outros elementos arquitetônicos.
Quais as vantagens do uso de painéis solares transparentes em projetos de Engenharia?
Como bem sabemos, o vidro é um material bastante explorado em projetos de Engenharia Civil, especialmente a partir do Período Moderno e em áreas metropolitanas. A proposta dos cientistas é que, com os novos painéis transparentes, seja possível transformar as estruturas de edifícios em geradores de energia, ajudando os países a alcançarem mais rapidamente as suas metas climáticas, como a redução das emissões de carbono.
Sendo assim, a primeira vantagem desse novo modelo de painéis solares é a integração com projetos arquitetônicos e construções existentes de forma discreta e elegante. E o mais legal é que, neste novo cenário, há muita possibilidade de produção de energia em locais onde os painéis solares convencionais não são viáveis. Em consequência, veremos uma ampliação da matriz energética global.
Quais as possíveis aplicações dos painéis solares transparentes?
Estudos e pesquisas realizadas por diversas instituições provam o potencial dos painéis solares transparentes para diversas aplicações, incluindo:
- geração de energia em edifícios;
- integração em estufas agrícolas;
- substituição de superfícies de vidro, como janelas de fachadas e carros, além de telhados;
- ou substituição de superfícies de vidro em dispositivos eletrônicos, como smartphones e tablets.
Um exemplo prático que podemos citar é o projeto da Copenhagen International School e a Michigan State University, que visa incorporar painéis solares transparentes nos edifícios do campus.
Desafios da tecnologia
Claro que esta tecnologia, ainda em fase de testes, precisa ser mais aprimorada para poder ser amplamente adotada em projetos de Engenharia. Existem ainda desafios a serem superados, como a eficiência, que, por hora, é menor do que a dos painéis tradicionais. O custo de produção dos painéis solares transparentes ainda é relativamente alto. E para completar, sua vida útil não atinge ainda as expectativas em diferentes condições climáticas.
Apesar dos pesares, estamos prestes a vislumbrar um mundo onde as cidades são totalmente alimentadas pelo sol, sem mais depender de outras fontes de energia. E com avanços contínuos nessa área, o futuro da Engenharia promete ser mais verde e eficiente do que nunca.
Fonte: Engenharia360