Melhorar a eficiência e o desempenho da captação de energia solar é um desafio constante na busca por fontes de energia renováveis. À medida que a demanda global por alternativas limpas aos combustíveis fósseis se intensifica, os pesquisadores estão se voltando cada vez mais para os materiais quânticos como uma solução potencial.
Sendo esses caracterizados por suas propriedades mecânicas quânticas, com capacidade de manipular o fluxo de elétrons de novas maneiras, podendo melhorar a conversão de energia solar.
Perovskita, pontos quânticos, e grafeno na energia solar
Entre os materiais quânticos mais promissores para a captação de energia solar está a perovskita, um mineral com uma estrutura cristalina única que permite a absorção eficiente da luz solar e o transporte de carga. As células solares de perovskita ganharam atenção significativa devido ao seu notável progresso em eficiência na última década.
As células solares de perovskita aumentaram para mais de 25% de eficiência, se equiparando com as células solares tradicionais à base de silício. Essa melhoria notável se deve a um espectro de absorção mais amplo de luz solar, gerando correntes elétricas mais altas.
Além da perovskita, outros materiais quânticos, como pontos quânticos e materiais bidimensionais, incluindo o grafeno, também estão sendo explorados. Os pontos quânticos, partículas semicondutoras em nanoescala, exibem absorção de luz excepcional e eficiência de emissão. Eles permitem uma absorção seletiva de comprimentos de onda específicos, o que aumenta a eficiência geral das células solares. Além disso, a incorporação de pontos quânticos em células solares pode abrir caminho para painéis solares flexíveis e leves.
O grafeno, uma camada de carbono com um único átomo de espessura disposta em uma rede hexagonal, também se mostra promissor em aplicações de energia solar. Sua extraordinária condutividade elétrica e transparência o tornam um candidato ideal para células solares transparentes, capazes de se integrar perfeitamente em janelas e superfícies sem obstruir a visão. Além disso, a resistência mecânica e a flexibilidade do grafeno podem contribuir para o desenvolvimento de painéis solares mais versáteis.
O que se esperar desses novos materiais
Embora o potencial dos materiais quânticos na captação de energia solar seja promissor, é crucial considerar a sustentabilidade ao longo de seu desenvolvimento. A extração e processamento de matérias-primas necessárias para a produção de materiais quânticos podem ter impactos ambientais significativos.
Em conclusão, os materiais quânticos oferecem um tremendo potencial para melhorar a eficiência e o desempenho da captação de energia solar. As propriedades únicas da perovskita, pontos quânticos e grafeno abrem novas possibilidades para o futuro da energia solar. Esses materiais podem acelerar a adoção de tecnologias solares, à medida que o mundo se esforça para um futuro de energia sustentável.
Fonte: Energyportal
Sobre a Solfácil
A Solfácil foi criada em 2018 com o propósito de suprir o déficit de Geração Distribuída no país, e atualmente conta com mais de 5 mil integradores parceiros trabalhando por todo o território nacional.
Conhecida por sua grande presença no sistema de financiamento de energia solar, a Solfácil oferece diversas facilidades e recursos para o integrador, o que resulta no melhor ecossistema para o profissional de energia solar, e talvez o financiamento seja o ponto alto.