Banho de sal para células solares: Alta eficiência e longa vida útil para módulos de perovskita

Os módulos solares que utilizam perovskita em vez de silício já podem atingir uma eficiência de até 26% - e em grande escala a preços acessíveis. Isso coloca o mineral de cálcio e titânio à frente dos sistemas solares conhecidos, que normalmente atingem 20%.

E isso não é nem o fim da história. Se as tecnologias forem combinadas, será possível atingir 40%. Assim, praticamente qualquer telhado poderia cobrir o consumo privado de eletricidade.

Infelizmente, há um problema com a vida útil. As células solares feitas de perovskita começam a perder sua eficiência depois de alguns meses ou, no máximo, depois de um ano, porque a estrutura sensível se degrada.

Os módulos solares feitos de silício, por outro lado, podem continuar a operar com 80% de sua produção original mesmo depois de 20 anos no telhado. Até lá, os custos de aquisição já terão sido amortizados há muito tempo e a eletricidade será gerada a custos de produção imbatíveis.

E isso não é apenas uma promessa publicitária. Os primeiros grandes sistemas estão chegando a essa idade e ainda estão em operação - mesmo que isso não se aplique a todos os módulos antigos, é claro.

Um estudo envolvendo o MIT e empresas privadas mostra agora uma maneira de melhorar significativamente a perovskita ou as chamadas células solares em tandem feitas de perovskita e silício.

O que é realmente empolgante é que a tecnologia desenvolvida aborda dois pontos ao mesmo tempo. A vida útil pode ser aumentada e a eficiência melhorada em uma única etapa.

Para fazer isso, a superfície sensível do mineral, que se decompõe quando exposta à luz solar, é imersa em um banho de sal. A lixívia com brometo de hexilamônio fecha os defeitos na estrutura da rede e também forma uma película fina na superfície.

A estrutura ainda mais pura resultante oferece um pouco mais de eficiência. Acima de tudo, porém, os pontos de ataque que são responsáveis pela dissolução do cristal de perovskita durante a conversão de luz em eletricidade são fechados.

A experimentação está longe de terminar. Dependendo da composição dos módulos solares baseados em perovskita e da solução de diferentes sais usados, espera-se obter resultados ainda mais convincentes.

De acordo com os envolvidos, a implementação para a produção pronta para o mercado poderia ser realizada em alguns anos. E talvez daqui a 30 anos haja grandes sistemas solares com células em tandem de 20 anos que ainda produzirão eletricidade de forma relativamente barata. Uma boa perspectiva, afinal de contas.