Pesquisadores norte-americanos criam janelas coloridas que geram eletricidade

Pesquisadores da Universidade Rice de Houston, nos Estados Unidos, desenvolveram uma vidraça que pode redirecionar a iluminação externa ou interna para células solares fotovoltaicas. O estudo inédito para produção de energia limpa foi publicado recentemente na revista Polymer International.

Segundo os estudiosos, a tecnologia de concentradores solares luminescentes (LSC na sigla em inglês) não é nova. Há mais de uma década ela já é considerada uma forma promissora de produção de energia integrada aos edifícios, por produzir eletricidade tanto a partir da luz solar externa quanto da luz interna utilizada na iluminação das casas e edifícios.

Mas há uma novidade trazida pelos pesquisadores: um novo luminóforo confeccionado por um polímero especial, chamado de “polímero conjugado”, que é colocado entre dois painéis de acrílico transparentes. Essa camada fina é o “ingrediente secreto” que absorve a luz em um comprimento de onda específico e o direciona para as bordas do painel, que são revestidas com células solares comuns.

Tecnicamente, um polímero conjugado é um composto que pode ter as suas propriedades químicas ou físicas ajustadas de acordo com a aplicação desejada, como filmes condutores ou sensores para equipamentos biomédicos. Isso acontece porque essas estruturas são capazes de conduzir tanto elétrons quanto íons.

O protótipo de polímero conjugado criado pelos pesquisadores foi chamado de PNV (polinaftaleno-alt-vinileno), que é capaz, por enquanto, de absorver e emitir a luz vermelha, mas que brevemente absorverá luz de um variado gradiente de cores. “Ao funcionar como um guia de ondas, o material aceita luz de qualquer direção, mas controla a sua saída diretamente para as células solares”, explica a pesquisa.

O resultado foi que os novos painéis mostraram uma eficiência na conversão de energia luminosa em eletricidade de até 2,9% no caso da luz solar direta, e 3,6% quando a exposição foi sob uma luz LED ambiente.

Ao comparar esses valores com a eficiência das células solares convencionais, estas revelam uma eficiência bem superior, chegando quase a 20%. “No entanto, é importante observar que as novas janelas funcionam ininterruptamente, continuando a gerar energia mesmo depois que o sol se põe. Além de serem mais artísticas”, acrescenta a pesquisa.