A Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto (FEUP) anuncia um avanço significativo no desenvolvimento de células solares sensibilizadas por corantes (DSSC) para aplicações em dispositivos da Internet das Coisas (IoT). Esta inovação promete transformar a captação de energia em ambientes internos.
Energia sustentável para dispositivos conectados
O crescimento exponencial das tecnologias sem fios e da IoT exige fontes de energia sustentáveis e eficientes. As tradicionais baterias necessitam de substituições frequentes, tornando-se um desafio para uma rede de dispositivos em expansão. Para responder a esta necessidade, investigadores da FEUP desenvolveram células fotovoltaicas que aproveitam a luz ambiente interior como fonte de energia, proporcionando uma solução sustentável e amiga do ambiente.
Tecnologia inovadora e alta eficiência
Diferente das soluções convencionais, as novas DSSCs da FEUP utilizam materiais à base de cobre e carbono, evitando o uso de elementos caros e potencialmente prejudiciais, como platina e iodeto. Além de serem mais económicas, estas células apresentam um desempenho recorde:
- 10,4% de eficiência sob luz solar padrão (AM1.5G)
- 28,5% de eficiência sob iluminação interior de 1000 lux
A configuração monolítica das células, onde todas as camadas são depositadas sequencialmente num único substrato transparente, reduz os custos de produção em 30%, tornando a tecnologia mais acessível para fabricação em larga escala.
Aplicações e impacto
Esta inovação poderá prolongar a vida útil das baterias convencionais usadas em dispositivos IoT ou permitir o uso de supercapacitores mais económicos e sustentáveis. Com a crescente presença de dispositivos conectados em casas e escritórios, avanços como este são fundamentais para uma gestão eficiente da energia.
Como parte da escalabilidade da tecnologia, a FEUP está a desenvolver módulos DSSC com tensões de saída de 3V e 5V, ideais para aplicações como comandos remotos, domótica e interruptores elétricos. Além disso, um processo inovador de encapsulamento a laser foi criado para garantir a durabilidade dos módulos fotovoltaicos em vidro ultrafino, assegurando compatibilidade com materiais sensíveis a temperaturas baixas (80°C).
Parceria e investimento
Este projeto conta também com a participação da Pixel Voltaic e tem um investimento de cerca de 1.2 milhão de euros essencial para estudar os processos dinâmicos nas DSSCs e melhorar ainda mais a sua eficiência.
Este projeto é financiado pelo PRR no âmbito da Agenda ATE – Aliança para a Transição Energética.
Imagem: Canva