Cientistas da Universidade de Yunnan e da Southwest United Graduate School conseguiram colocar a funcionar células solares subaquáticas a 10 metros de profundidade no Mar da China Meridional. Esta inovação tecnológica, reportada pelo site Interesting Engineering, ultrapassa largamente os limites anteriores, que se ficavam por águas rasas com menos de 2 metros de profundidade, onde a luz solar é abundante mas as aplicações práticas são escassas. O estudo, publicado na revista científica Joule, demonstra que a energia fotovoltaica submersa pode vir a fornecer uma fonte de alimentação viável para sensores, câmaras e sistemas de comunicação no futuro.
Optimização da captação de luz
As células solares comerciais de silício são desenhadas para captar a luz solar à superfície da Terra, o que faz com que percam a maior parte da sua eficiência debaixo de água devido à rápida diminuição de intensidade luminosa. Para resolver este obstáculo, a equipa liderada por Wen-Hua Zhang concebeu células solares de banda larga optimizadas para capturar os comprimentos de onda de luz azul a laranja, que penetram melhor nas águas oceânicas. Durante os testes práticos, o sistema conseguiu gerar 324 mWh de electricidade em apenas 2 horas a 10 metros de profundidade, o que produz energia suficiente para recarregar baterias de iões de lítio padrão.
Durabilidade e perspectivas futuras
A tecnologia demonstrou uma resistência excepcional ao reter cerca de 96% da sua eficiência após 300 dias de armazenamento. Além disso, os protótipos apresentaram uma degradação quase nula ao longo de 1160 horas a uma profundidade simulada de 10 metros ao largo das ilhas Weizhou. Com uma vida útil operacional contínua estimada em cerca de 5,5 anos, estas células fornecem uma fonte de energia auto-sustentável para hardware de monitorização marinha, o que ajuda a eliminar a necessidade de ligações com fios dispendiosas e substituições constantes de baterias. O próximo passo dos cientistas passa por testar a tecnologia a profundidades ainda maiores e estabelecer protocolos de teste padronizados, ao mesmo tempo que procuram ultrapassar desafios extremos como o sal corrosivo, a alta pressão e a entrada de água.
