Cientistas norte-americanos criam células fotovoltaicas a partir de plantas

Uma equipa de cientistas do Georgia Institute of Technology (Georgia Tech) e da Purdue University, nos Estados Unidos, conseguiu criar células fotovoltaicas com recurso a substratos naturais derivados de plantas, uma solução renovável e eficiente, que impacta menos o ambiente que as actuais propostas.

A investigação incidiu sobre as células solares com substratos de nanocristal de celulose (CNC) provenientes de árvores e que podem ser recicladas rapidamente após o seu ciclo de vida, se forem colocadas em água.

Segundo a equipa, estas células solares orgânicas alcançaram um poder de conversão do sol em energia de 2,7%, um valor nunca antes visto em células derivadas de fontes renováveis e puras.

Um comunicado divulgado pelo Georgia Tech realçou que os substratos de CNC com os quais estas células fotovoltaicas são fabricados são transparentes, permitindo a passagem da luz. Este é  depois absorvida por uma finíssima camada de um semicondutor orgânico.

Para se proceder à sua reciclagem, basta mergulhá-las em água à temperatura ambiente e, em minutos, os nanocristais de celulose dissolvem-se e podem separar-se facilmente os principais componentes das células solares.

Segundo Bernard Kippelen, coordenador do estudo e professor de engenharia, este projeto abre a porta à criação de uma nova tecnologia de células solares verdadeiramente reciclável, sustentável e renovável.

“O desenvolvimento e desempenho dos substratos orgânicos na tecnologia solar continua a melhorar, dando aos engenheiros uma boa indicação em relação às futuras aplicações”, afirma Kippelen, que defende que, ainda assim, “as células solares orgânicas têm de ser recicláveis”.

“Caso contrário, estaremos a resolver um problema – permitindo uma menor dependência de combustíveis fósseis – e a criar outro ao mesmo tempo, desenvolvendo uma tecnologia que produz energia a partir de fontes renováveis mas não pode ser reciclada no fim da sua vida”, alerta.

Bernard Kippelen adianta que o próximo passo da equipa vai ser “trabalhar para melhorar a eficiência da conversão energética em 10%, alcançando níveis semelhantes aos das células solares fabricadas com recurso a vidro ou substratos derivados de petróleo”.

Para o fazer, os cientistas pretendem optimizar as propriedades ópticas do eléctrodo das células solares. “Além disso, vamos cobrir estas células com uma fina barreira – amiga do ambiente – para as proteger da água e do oxigénio quando se encontrem a operar no terreno”, revela.

Hoje, as células solares orgânicas são fabricadas com vidro ou plástico – ou a partir de substratos de petróleo pouco ecológicos.

Veja o artigo,que foi publicado no final de Março no Scientific American.