À primeira vista, nada de excepcional, o fotovoltaico já fez incursões no mercado da eletrônica de consumo público. Por exemplo, os relógios e as calculadoras aproveitaram rapidamente dessa tecnologia. Minipainéis fotovoltaicos, que permitem recarregar periféricos portáteis, estão à venda desde agora. O problema desses diferentes tipos de produtos reside em seu formato rígido e no custo de sua fabricação, sujeito à produção onerosa do silício, elemento principal desses dispositivos.

Em 1991, Michael Grätzel e Brian O'Regan da Escola Politécnica Federal de Lausanne, na Suíça, desenvolveram um novo tipo de célula para captar a energia solar. Conhecido sob as iniciais DSSC (dye-sensitized solar cell), essa tecnologia é dita fotoeletroquímica. Concretamente, a célula se compõe de um eletrólito (uma solução iônica) encerrado em um "sanduíche" entre um anodo transparente, cuja superfície interior é recoberta por um pigmento fotossensível e uma camada condutora. O dispositivo é comparável à fotossíntese nas plantas, cuja clorofila tem papel de pigmento fotossensível. Sob o efeito da luz, os pigmentos são excitados e liberam elétrons, eles próprios transmitidos pela solução iônica para a superfície condutora.


Rendimento: pode fazer melhor

A vantagem de tal procedimento reside no baixo custo de fabricação e na possibilidade de explorar semicondutores flexíveis. Desde 1991, as células Grätzel foram objeto de pesquisas impulsionadas por diferentes grandes grupos, entre os quais se encontram Sony, G24 Innovations ou ainda a Dyesol. De sua parte, a G24 Innovations está pronta para a comercialização de seus primeiros painéis flexíveis, baseados nessa tecnologia. A firma inglesa desenvolveu um novo tipo de processo de impressão desses painéis, que lhe confere um aumento de rendimento em relação aos produtos à base de silício.

As células do grupo utilizam cristais de dióxido de titânio sobre os quais é disposto rutênio, agindo como pigmento fotossensível. O contato se estabelece com um eletrólito de iodo não volátil. O rendimento anunciado é de 12%, o que é completamente honesto se comparado ao rendimento de painéis fotovoltaicos tradicionais que variam de 6% a 15%, conforme as técnicas empregadas. A empresa anuncia também uma potência geral de 0,5 watt, seja: a potência disponível sobre uma porta USB. O sistema se destaca de seus concorrentes por sua capacidade de captar diferentes tipos de luz, tais como as iluminações artificiais, sob diferentes ângulos, com uma perda inferior aos dispositivos baseados em silício.

Diferentes modelos revelados no site da MIA.

Créditos: MIA.

Claro, a emoção de Michael Grätzel está à flor da pele. Exclama ele: "é um grande momento para nós; numerosas conversas abordam o momento em que a comercialização começará, e, agora é o momento!" Quando do último salão Hong Kong Electronic Fair, a marca chinesa MIA (Mascotte Industrial Associates) apresentou diferentes modelos de mochilas, dotadas de células Grätzel flexíveis da G24 Innovations.

A utilização do produto poderá se estender às roupas, telas de tenda e outros anteparos. A seu lado, a firma Dyesol abriu fábricas na Austrália com o objetivo de produzir células e mesmo recobrir imóveis. A Sony atingiu, em laboratório, um rendimento de 10% para seu protótipo, o que coloca a empresa japonesa no grupo dos pioneiros dessa tecnologia.

A utilização de pigmentos orgânicos e a otimização da robustez das células DSSC estão atualmente em estudo. Enquanto aguarda, aqui está um bom meio de evitar a pane do telefone celular durante suas próximas escapadas!

Esquema da primeira experiência realizada por Michael Grätzel e Brian O'Regan.

Créditos: Oldboltonian.

Futura Sciences (Tradução - MIA).

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Na direção de uma célula solar de baixo custo.

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