Algarve ajuda a partir fotões

Não é para já, e talvez a descoberta agora feita por investigadores holandeses e portugueses ainda leve uma década a transformar-se numa tecnologia capaz de melhorar radicalmente a eficiência dos painéis solares. Mas o caminho, que passa pelo corte e multiplicação dos fotões (as partículas de luz), está agora aberto. Pela frente, explicou ao DN o professor e investigador Peter Stallinga, da Universidade do Algarve (UALg), "há agora muito trabalho".

Se as tecnologias e a procura de novos materiais ajudarem, o que é ainda uma descoberta teórica no campo da física poderá conduzir a um aproveitamento significativamente mais eficaz da luz solar para a produção de electricidade. "Se a hipótese avançada pela nossas equipas se verificar na prática, poderemos vir a rentabilizar a produção energética dos painéis solares em mais 40 por cento", adianta Peter Stalinga.

Há 11 anos na Universidade do Algarve, onde dirige o Centro de Electrónica, Optoelectónica e Telecomunicações (CEOT), o investigador holandês aproveitou no ano passado um período de sabática para voltar a Amsterdão e aí trabalhar com o mesmo grupo da universidade onde se doutorou, em 1995.

"O grupo de Tom Gregorkiewicz, com o qual estive a trabalhar neste ano sabático, já há duas décadas que estudava esta questão", explica o professor e investigador da universidade do Algarve. Mas os desenvolvimentos agora feitos, e este mês publicados na Nature Photonics, coincidiram com a sua estada no laboratório holandês, sendo que Peter Stallinga foi um dos que participou no trabalho.

Os painéis solares, tal como funcionam hoje, não conseguem aproveitar mais do que 10 por cento da radiação solar que chega à Terra, uma vez que os fotões muito energéticos (nos ultra-violetas) não podem, por questões técnicas, ser absorvidos pela células fotovoltaicas que constituem os painéis.

A equipa conseguiu mostrar que, partindo estes fotões mais energéticos e separando-os no espaço, com o auxílio de nanocristais (cristais de dimensão ínfima) e de lasers, eles multiplicam-se em fotões de energia mais baixa, que podem vir a ser utilmente absorvidos pelos painéis solares.

A descoberta acabou por ser feita por acaso, quando a equipa estava a investigar as potencialidades dos nanocristais para activar um elemento químico (o érbio), no âmbito de um projecto de telecomunicações.

"Quando se verificou este fenómeno, foi imediatamente óbvio que, mesmo sem o érbio, poderia ser um caminho para rentabilizar o aproveitamento de energia pelas células solares", conta o investigador da universidade do Algarve.

Tudo isto, é claro, é ainda teórico. Falta levar à prática esta possibilidade e, do ponto de vista tecnológico, há que estudar soluções para vários tipos de problemas. Por exemplo, "como incorporar estes novos fotões nos painéis solares, ou ainda como fabricar, e com que materiais novas células para os painéis", adianta Peter Stallinga.

O passo que se segue são necessariamente novos projectos de investigação, e a a equipa liderada no CEOT por Peter Stallinga já tem ideias e metas para trabalhar.

"A partir de dispositivos que vêm do Japão vamos estudar as propriedades eléctricas deste fenómeno, para podermos caracterizá-lo", explica o líder do CEOT. E sublinha que, no contexto das alterações climáticas e da necessidade imperiosa de reduzir as emissões de gases com efeito de estufa "qualquer aumento de rendimento dos painéis solares será bem-vindo".

Outra feliz coincidência, do ponto de vista a universidade do Algarve, é que a a região em que ela se insere é uma das da Europa com maiores potencialidades ao nível do aproveitamento da energia do Sol. "É óbvio que a Universidade do Algarve tem de tomar a liderança na investigação básica e aplicada dessas tecnologias", conclui o investigador. |

FILOMENA NAVES
DN Online