Avançar para o conteúdo principal

Painéis solares de bambu? Investigadores desenvolvem material a partir de madeira capaz de produzir mais energia



 A madeira e o vidro são dois dos materiais mais populares, graças às suas múltiplas utilizações, sobretudo no setor da construção. De forma específica, o vidro de sílica, presente em janelas mas também em painéis solares, que tem uma produção anual mundial de cerca de 130 milhões de toneladas. No entanto, continua a enfrentar desafios como a sua fragilidade ou as emissões de gases de efeito estufa gerados durante o fabrico.


Mas e se a melhor solução fosse utilizar madeira para obter o vidro?


O ponto de partida foi dado pelo botânico alemão Siegfried Fink, que conseguiu criar uma madeira transparente em 1992, branqueando os pigmentos das células vegetais. Mas, graças a uma equipa da Universidade Central do Sul de Silvicultura e Tecnologia (CSUFT), na China, foi possível obter da madeira um material mais forte do que o plástico e mais resistente que o vidro. A origem do material foi o bambu natural, através do qual, além da grande resistência, conseguiu uma barreira ignífuga (para evitar incêndios) de três camadas que reduz eficazmente a libertação de calor e retarda a propagação das chamas.


O estudo, publicado na revista científica ‘Research’, apresentou resultados que demonstram a sua viabilidade não só para substituir elementos como janelas, mas também a sua utilidade como substrato para células fotovoltaicas de ‘perovskita’, destinadas a substituir os painéis solares convencionais de silício num futuro próximo – além de apresentar elevados valores de transmitância luminosa, que conduzem a uma melhoria de mais de 15% na eficiência de conversão energética, o que permitiria fabricar painéis solares mais potentes e resistentes.


A madeira transparente não é um material novo, embora ainda esteja num estágio inicial de desenvolvimento. Para o tornar cristalino, é utilizada uma técnica complexa na qual se modifica ou elimina a lignina, substância natural que faz parte da parede celular e que proporciona o tom castanho da madeira. Depois disso, mantém-se um esqueleto branco leitoso de células ocas que permanece opaco, porque as paredes celulares curvam a luz de maneira diferente do ar.


Essas bolsas de ar – que são geradas quando a árvore é derrubada e se evapora a humidade – são então preenchidas com uma substância, por exemplo, a resina epóxi, que é responsável por desviar a luz em grau semelhante ao das paredes das células, tornando a madeira transparente.


Graças às características especiais desta madeira transmissora de luz, como a sua grande transparência, a sua elevada resistência mecânica ou as suas superiores propriedades de isolamento térmico, a sua produção disparou, mas ainda tem desafios importantes pela frente. Os principais obstáculos que enfrenta são a escassez global de madeira, especialmente em países como a China, e a sua vulnerabilidade ao fogo, derivada da utilização de polímeros no seu fabrico.


Diante dessas desvantagens, os investigadores Yiqiang Wu e Caichao Wan identificaram o bambu como a melhor alternativa para a produção de placas de vidro a partir de madeira transparente. Esta espécie “possui uma rápida taxa de crescimento e regeneração”, permitindo-lhe atingir a maturidade e ser utilizada como material de construção após entre 4 e 7 anos de crescimento”, frisa Wan – “com uma produção quatro vezes superior à madeira por acre (medida equivalente a 0,40 hectares), o bambu é reconhecido pela sua excecional eficiência”.


E em números? De acordo com os cientistas do CSUFT, o bambu revelou o seu potencial para se tornar a camada de gestão de luz dos painéis solares no futuro, com uma transmitância luminosa de 71,6% e um valor de nevoeiro de 96,7%, o que se traduz numa melhoria nos 15,29% na eficiência de conversão energética. O suficiente para os responsáveis do estudo ficarem convencidos de que este ‘vidro tecnológico e à prova de fogo” pode revolucionar tanto a indústria de construção como as energias renováveis.


Painéis solares de bambu? Investigadores desenvolvem material a partir de madeira capaz de produzir mais energia – Executive Digest (sapo.pt)


Comentários

Notícias mais vistas:

Armazenamento holográfico

 Esta técnica de armazenamento de alta capacidade pode ser uma das respostas para a crescente produção de dados a nível mundial Quando pensa em hologramas provavelmente associa o conceito a uma forma futurista de comunicação e que irá permitir uma maior proximidade entre pessoas através da internet. Mas o conceito de holograma (que na prática é uma técnica de registo de padrões de interferência de luz) permite que seja explorado noutros segmentos, como o do armazenamento de dados de alta capacidade. A ideia de criar unidades de armazenamento holográficas não é nova – o conceito surgiu na década de 1960 –, mas está a ganhar nova vida graças aos avanços tecnológicos feitos em áreas como os sensores de imagem, lasers e algoritmos de Inteligência Artificial. Como se guardam dados num holograma? Primeiro, a informação que queremos preservar é codificada numa imagem 2D. Depois, é emitido um raio laser que é passado por um divisor, que cria um feixe de referência (no seu estado original) ...

Defender a escola pública

 1. Escrevo sobre o conflito que envolve os professores preocupada, em primeiro lugar, com o efeito que este está a ter na degradação da escola pública, na imagem e na confiança dos pais no sistema educativo, nos danos que estão a ser causados a milhares de alunos cujas famílias não têm condições para lhes proporcionar explicações ou frequência de colégios privados. Parece-me importante que, nas negociações entre Governo e sindicatos, esta dimensão do problema seja equacionada. Escrevo, em segundo lugar, porque espero poder dar um contributo para a compreensão e boa resolução do conflito, apesar de todo o ruído e falta de capacidade para ouvir. 2. Nos anos pré-pandemia, eram muitos os sinais das dificuldades das escolas em prestar um serviço de qualidade. A existência de milhares de alunos sem professor, em várias disciplinas e em vários pontos do país, gerou um clamor sobre a falta de docentes e a fraca atratividade da carreira. Porém, o problema da falta de professores nas escola...

Aníbal Cavaco Silva

Diogo agostinho  Num país que está sem rumo, sem visão e sem estratégia, é bom recordar quem já teve essa capacidade aliada a outra, que não se consegue adquirir, a liderança. Com uma pandemia às costas, e um país político-mediático entretido a debater linhas vermelhas, o que vemos são medidas sem grande coerência e um rumo nada perceptível. No meio do caos, importa relembrar Aníbal Cavaco Silva. O político mais bem-sucedido eleitoralmente no Portugal democrático. Quatro vezes com mais de 50% dos votos, em tempos de poucas preocupações com a abstenção, deve querer dizer algo, apesar de hoje não ser muito popular elogiar Cavaco Silva. Penso que é, sem dúvida, um dos grandes nomes da nossa Democracia. Nem sempre concordei com tudo. É assim a vida, é quase impossível fazer tudo bem. Penso que tem responsabilidade na ascensão de António Guterres e José Sócrates ao cargo de Primeiro-Ministro, com enormes prejuízos económicos, financeiros e políticos para o país. Mas isso são outras ques...