Folha solar de inspirao biolgica coleta mais energia e produz gua
Energia
Redação do Site Inovação Tecnológica – 11/09/2023

Estrutura conceitual e implementao da folha fotovoltaica.
[Imagem: Gan Huang]
Folha solar
Um novo design para captura de energia solar, inspirado na natureza, pode abrir caminho para futuras tecnologias de energia renovvel.
A energia solar fotovoltaica obtida convertendo a luz do Sol em eletricidade – mas um projeto biomimtico em forma de folha pode aumentar a eficincia dessa converso.
A ideia, batizada de “folha fotovoltaica”, consiste em uma soluo hbrida que emprega uma estrutura de transpirao biomimtica para resfriar as clulas solares tradicionais, que perdem eficincia devido ao calor.
A tecnologia de folha fotovoltaica utiliza materiais de custo mais baixo do que os semicondutores tradicionais, o que pode inspirar a prxima gerao de tecnologias de energia renovvel.
Uma srie de experimentos demonstrou que uma folha fotovoltaica pode gerar mais de 10% mais eletricidade do que painis solares convencionais, que perdem at 70% da energia solar recebida na forma de calor ou de reflexo.
Mas a folha fotovoltaica faz mais do que gerar eletricidade: Como toda boa folha, ela tambm poder produzir gua – mais de 40 bilhes de metros cbicos de gua doce anualmente, nos clculos mais otimistas dos pesquisadores.

Esquema de funcionamento e foto dos primeiros prottipos.
[Imagem: Gan Huang et al. – 10.1038/s41467-023-38984-7]
Folha fotovoltaica
Inspirando-se nesse processo natural, o conceito de folha fotovoltaica imita a transpirao das folhas, permitindo que a gua se mova, se distribua e evapore.
Fibras naturais imitam os feixes de veias das folhas, enquanto hidrogis simulam clulas esponjosas, de modo que uma folha fotovoltaica pode remover o calor das clulas solares fotovoltaicas de maneira eficaz e econmica.
Isso elimina a necessidade de bombas, ventiladores, unidades de controle e materiais porosos caros usados em outras propostas, alm de poder gerar gua limpa e energia trmica adicionais e ainda se adaptar s variaes da temperatura ambiente e das condies solares.
“Este design inovador tem um enorme potencial para melhorar significativamente o desempenho dos painis solares, ao mesmo tempo em que garante rentabilidade e praticidade,” disse o professor Gan Huang, do Imperial College de Londres.
Artigo: High-efficiency bio-inspired hybrid multi-generation photovoltaic leaf
Autores: Gan Huang, Jingyuan Xu, Christos N. Markides
Revista: Nature Communications
Vol.: 14, Article number: 3344
DOI: 10.1038/s41467-023-38984-7
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