Folhas solares, o futuro da energia barata?

A energia solar que atinge a Terra em uma hora é suficiente para produzir energia de um ano para o planeta, e futuristas como Ray Kurzweil dizem que poderemos ter uma civilização inteira movida por energia solar dentro de uma geração.

Mas isto não vai acontecer com as tecnologias em uso atualmente. Os painéis solares tradicionais podem ficar mais baratos, mas as leis da física dizem que eles não serão muito mais eficientes. Isto sem falar nos recursos para a construção de enormes fazendas solares que poderiam substituir um ou dois por cento do mix energético global.

Mas há outro jeito, emprestado diretamente da natureza: as “folhas solares”. Elas ajudam a defender a ideia de que, se conseguirmos produzir painéis solares de custo muito baixo, ninguém vai mais precisar de outra coisa nunca. Há várias abordagens sendo estudadas. Daniel Nocera, do MIT, está trabalhando com uma combinação de catalisadores que, como as folhas, convertem água diretamente em hidrogênio (que pode ser queimado ou usado em uma célula de combustível). Outro grupo de pesquisadores do MIT conseguiu imprimir células solares em papel, antevendo um futuro onde células solares poderão ser tão baratas quanto o jornal da manhã.

Transformar estes tipos de células solares em verdadeiros substitutos das fontes de energia atuais vão requerer uma tecnologia que não é apenas barata: ela vai ter de estar disponível. É nisto que trabalham pesquisadores da Universidade de Tecnologia Chemnitz, da Alemanha. Ela acaba de publicar um trabalho sobre células solares que podem ser impressas pelo processo tradicional. Imagine uma papelaria em Nairobi imprimindo fitas solares de até 15 metros por minuto em uma única máquina, para se ter uma ideia. Estas folhas solares pode ser cortadas em qualquer extensão desejada e conectadas a uma bateria ou à rede elétrica de uma casa.

Célulares solares ainda requerem alum tipo de substrato (geralmente metálico), cuja adoção disseminada pode depletar reservas mundiais. Mas e se conseguirmos fazer células solares com nada além de carbono? Jiaxing Huang e colegas da Northwestern University estão trabalhando em uma célula solar que é feita de três formas diferentes de carbono. Todas as três podem ser misturadas em tubos cheios de água. É o que os químicos chamam de química aquosa. Isto torna a produção de energia biomimética do começo ao fim, e implica que algum dia teremos painéis solares impressos em papel com pouco mais que grafite como base.

Claro que não temos de esperar décadas para ver os efeitos que as folhas solares terão no êxito da energia solar. Os painéis de hoje, da espessura de uma película fina, e que são impressos num processo semelhante ao da impressão tradicional, já são um negócio de U$ 3 bilhões. Uma empresa de pesquisa diz que este mercado pode chegar a U$ 47 bilhões em 2017.

Películas finas não são eficientes como células solares de silício, mas a abundância de sol torna isso irrelevante. É só achar um espaço e espalhar painéis baratos. As plantas vêm cobrindo cada polegada da superfície da terra ha bilhões de anos, com folhas que são essencialmente painéis solares. Agora é nossa vez, diz a Fast Company.