Cientistas descobriram como produzir em massa painéis solares coloridos para torná-los mais atraentes

Uma equipe internacional de pesquisadores desenvolveu uma tecnologia para a produção em massa de painéis solares coloridos. Os cientistas acreditam que os painéis pretos tradicionais não são atraentes para proprietários e arquitetos. Painéis coloridos adicionarão cor à paisagem urbana circundante e tornarão a tecnologia fotovoltaica agradável aos olhos, ajudando a difundi-la.

Fonte da imagem: ACS Nano 2022

Os painéis fotovoltaicos convencionais são pretos, o que é ditado pelos princípios de operação das células fotovoltaicas – eles devem absorver fótons, não espalhá-los. Parece que isso pode acabar nos painéis solares coloridos, porque no caso dos painéis coloridos, parte da luz do sol com os comprimentos de onda de sua cor será espalhada, reduzindo a eficiência dos painéis. A reflexão de um espectro muito estreito pode salvar a situação, o que pode ser alcançado não com tinta, mas alterando a estrutura da própria superfície do painel.

A superfície do painel pode receber uma estrutura semelhante às asas de uma borboleta, onde irregularidades de tamanho mícron refletem a luz em um espectro estreito sem perda de brilho. Basta desenvolver uma tecnologia para a produção em massa de uma superfície estruturada em painéis fotossensíveis para que a tecnologia seja economicamente viável. Os cientistas inventaram essa tecnologia, sacrificando apenas 1,1% da eficiência dos painéis. Os painéis solares coloridos propostos pelos pesquisadores geram eletricidade com eficiência de 21,5% e continuam atraentes aos olhos: com tons de verde, azul e roxo.

Os cientistas pulverizaram uma fina camada do chamado vidro fotônico na superfície dos painéis solares convencionais. A deposição era uma camada fina de esferas de sulfeto de zinco submicrônicas desordenadas. Tal camada transmite principalmente a luz incidente sobre ela para os painéis, mas parte do espectro, dependendo do diâmetro das bolas, foi refletida, dando aos painéis uma tonalidade ou outra.

Na próxima fase, os cientistas planejam estudar como tornar as cores mais saturadas e também esperam desenvolver tecnologias para alcançar uma gama maior de cores.