O Instituto Coreano de Pesquisa Energética (KIER) alcançou um grande avanço no desenvolvimento de células solares de perovskita semitransparentes, anunciando um avanço que poderá mudar o futuro da energia solar. Esta nova tecnologia permite que janelas não apenas permitam a passagem de luz, mas também funcionem como coletores de energia solar, graças a uma eficiência recorde de conversão de energia superior a 21%.
Cientistas sul-coreanos estão na dianteira da pesquisa em energia renovável, buscando soluções para superar os desafios associados às fontes de energia tradicionais. A mais recente inovação em células solares semitransparentes representa um passo significativo em direção a um futuro mais sustentável. Estas células mantêm mais de 99% de sua eficiência inicial após 240 horas de operação contínua, um testemunho de sua durabilidade e potencial de aplicação em larga escala.
Janelas geradoras de energia solar
A aplicação dessas células em janelas de edifícios inova a maneira como percebemos e utilizamos a energia solar. Além de fornecer isolamento e visibilidade, as janelas equipadas com essa tecnologia podem gerar energia, contribuindo significativamente para a meta de neutralidade carbônica até 2050. Este desenvolvimento abre caminho para a “eficiência ultra-elevada” e a diversificação das áreas de aplicação da energia solar, superando os atuais limites de espaço e estética.
A substituição dos eletrodos metálicos por transparentes foi um dos principais desafios superados pelos pesquisadores. Inicialmente, esta mudança resultou em uma redução nas propriedades de transporte de carga e na estabilidade das células. No entanto, através de análises eletro-ópticas e estudos em nível atômico, a equipe identificou que os íons de lítio, embora úteis para aumentar a condutividade, causavam a degradação da camada de óxido metálico que atua como um amortecedor. A solução encontrada foi a conversão destes íons em óxido de lítio estável, uma inovação que resultou em células muito mais estáveis.
Eficiência recorde e aplicações futuras
Com uma eficiência de 21,68%, estas células solares semitransparentes não só estabeleceram um novo recorde mundial para a tecnologia de perovskita com eletrodos transparentes, mas também demonstraram uma estabilidade excepcional, retendo mais de 99% de sua eficiência inicial após 240 horas sob iluminação contínua. Este avanço não é apenas um marco técnico, mas também um passo crucial em direção à comercialização de janelas que produzem energia, marcando um pequeno, mas significativo progresso para a integração da energia solar no cotidiano.
Expandindo o escopo de aplicação, a equipe de pesquisa também aplicou esta tecnologia inovadora no desenvolvimento de células solares tandem bifaciais, que utilizam luz refletida além da luz incidente diretamente. Em colaboração com parceiros industriais e instituições de pesquisa, estas células tandem alcançaram eficiências equivalentes bifaciais impressionantes, demonstrando o potencial desta tecnologia não apenas para janelas, mas também para uma gama mais ampla de aplicações solares.