Painéis solares funcionam debaixo d’água? Um teste realizado no mar da China Meridional indica que sim, ao menos em condições controladas. Pesquisadores conseguiram gerar eletricidade a 10 metros de profundidade, onde a luz do sol chega enfraquecida e filtrada pela água. A ideia não é instalar uma usina solar no fundo do oceano, mas manter sensores, câmeras e equipamentos de comunicação funcionando por mais tempo, sem depender exclusivamente de baterias.
O experimento ocorreu perto das ilhas Weizhou, na costa sul da China continental, e durou duas horas. As células solares foram projetadas para aproveitar principalmente os comprimentos de onda azul e verde, que conseguem atravessar a água com mais facilidade. O estudo, publicado na revista científica Joule, avança além de trabalhos anteriores, concentrados em profundidades de dois metros ou menos. Parece pouco? Para um equipamento remoto, alguns watts disponíveis continuamente podem ser a diferença entre permanecer no mar e voltar à superfície para manutenção.
A equipe usou perovskitas, materiais alternativos ao silício presente na maioria dos painéis comerciais. Essas células podem ser ajustadas para absorver faixas específicas da luz. Em testes de laboratório que reproduziram as condições de 10 metros de profundidade, elas converteram cerca de 35% da luz que alcançou sua superfície em eletricidade. Não se trata de uma bateria submarina milagrosa. A água continua sendo um filtro severo, e a quantidade de energia diminui rapidamente conforme a profundidade aumenta.
Como os painéis solares produzem energia a 10 metros?
Os painéis conseguem produzir eletricidade porque ainda recebem luz azul e verde suficiente nessa profundidade, e suas células de perovskita foram ajustadas para aproveitá-la. Grande parte da energia solar já foi absorvida ou espalhada pela água antes de chegar aos 10 metros, mas o que resta não é necessariamente inútil. É uma sobra energética modesta, porém utilizável.
Na etapa em campo, versões maiores das células foram instaladas no mar da China Meridional. A dois metros de profundidade, um conjunto de 115 centímetros quadrados gerou 1.416 miliwatt-hora durante duas horas — aproximadamente metade da capacidade de uma pilha AA recarregável. A 10 metros, o mesmo tipo de painel produziu 324 miliwatt-hora no período. É uma queda expressiva, como seria de esperar, mas ainda supera as expectativas declaradas pelos pesquisadores.
A durabilidade também foi observada. Depois de 1.160 horas em condições subaquáticas simuladas, os painéis apresentaram perda de desempenho quase nula. Com base nesses testes, os cientistas estimam que poderiam operar continuamente a 10 metros por cerca de cinco anos e meio. Estimam. O oceano real acrescenta corrosão, movimento, sedimentos e variações ambientais que um laboratório não reproduz por inteiro — não, o contrário: justamente por isso os próximos testes serão importantes.
Para que a energia solar submarina pode servir?
A principal aplicação seria alimentar equipamentos instalados longe de fontes convencionais de energia, como sensores oceânicos, câmeras e sistemas de comunicação. A energia gerada não precisa mover um navio ou iluminar uma cidade; basta evitar que instrumentos críticos desliguem quando suas baterias acabam. Isso pode reduzir a frequência de resgates e substituições, operações caras quando o equipamento está distante da costa.
A proposta acompanha uma expansão curiosa da energia solar para lugares pouco óbvios. Na zona rural do Quênia, pesquisadores holandeses apresentaram uma ambulância movida a energia solar para atender comunidades com acesso irregular a eletricidade e combustível. No arquipélago norueguês de Svalbard, painéis ajudam a alimentar uma antiga estação de rádio remota, antes dependente de geradores a diesel. Na Suíça, módulos instalados entre trilhos ferroviários produzem eletricidade sem ocupar novas áreas de terra e podem ser removidos durante a manutenção da via.
O próximo passo será descobrir até onde a luz ainda permite gerar energia sob as ondas. Os pesquisadores querem testar profundidades maiores e medir quando o ganho deixa de compensar a complexidade do sistema. Talvez a resposta não esteja em construir enormes fazendas solares submarinas, mas em algo mais discreto: pequenos equipamentos que deixam de pedir uma bateria nova a cada temporada. Dez metros já não parecem um limite absoluto. Parecem a primeira marca numa régua que ainda está sendo desenhada.
