Pesquisadores alemães criam fachadas solares que unem design e eficiência, alcançando até 80% de desempenho
Pesquisadores do Fraunhofer Institute for Electron Beam and Plasma Technology (FEP) alcançaram um marco importante no projeto Design-PV, desenvolvendo uma tecnologia que torna os módulos fotovoltaicos (PV) mais atraentes para a arquitetura moderna.
A inovação utiliza a técnica de litografia por nanoimpressão em rolo (NIL, na sigla em inglês) para criar filmes decorativos que permitem que os módulos solares se integrem de forma quase invisível às fachadas de edifícios, sem perder grande parte de sua eficiência.
O que é a litografia por nanoimpressão (NIL)?
A NIL funciona como um carimbo microscópico. Um rolo mestre com padrões minúsculos é pressionado sobre um revestimento líquido aplicado em um filme em movimento. Em seguida, feixes de elétrons endurecem rapidamente o material, fixando os padrões.
Para fins estéticos, podem ser adicionados pigmentos ou partículas, gerando cores e efeitos visuais.
Como todo o processo é feito em rolo contínuo, é possível produzir filmes de até 1,25 metro de largura a velocidades de dezenas de metros por minuto, garantindo produção em larga escala, eficiente e de baixo custo.
Por que apostar nos fotovoltaicos?
A Alemanha estabeleceu a meta de alcançar a neutralidade climática até 2045, e a expansão das energias renováveis é parte central dessa estratégia.
Os sistemas fotovoltaicos se destacam porque podem ser instalados não apenas em telhados, mas também em superfícies verticais antes não utilizadas, como as fachadas urbanas. Isso abre um enorme potencial de geração de energia sem necessidade de ocupar novos terrenos ou comprometer a estética das cidades.
Essa abordagem, conhecida como fotovoltaico integrado a edifícios (BIPV), é considerada essencial para ampliar o acesso à energia limpa em áreas densamente povoadas.
Estética e eficiência lado a lado
Nos primeiros testes, os módulos solares com acabamento decorativo mostraram-se indistinguíveis de painéis metálicos convencionais. Ainda assim, alcançaram até 80% do desempenho dos módulos solares sem cobertura, um resultado considerado muito promissor.
Segundo o Dr. Steffen Günther, gerente de projeto no Fraunhofer FEP, esses testes superaram uma das maiores barreiras à adoção do BIPV: a preocupação com o impacto visual na arquitetura.
Solução para o desafio da adesão
Um dos maiores obstáculos foi garantir a aderência duradoura dos filmes decorativos tanto em módulos solares de vidro quanto em fachadas metálicas.
Para resolver isso, os cientistas desenvolveram um tratamento a plasma capaz de alterar a superfície do filme de ETFE em escala nanométrica, aumentando consideravelmente a fixação e a resistência ao uso prolongado.
Próximos passos
Com a meta climática da Alemanha se aproximando, aproveitar as superfícies de edifícios para geração de energia se torna cada vez mais necessário.
O Design-PV agora entrará em uma nova fase, testando mais cores, padrões e a durabilidade em condições reais. Os resultados serão apresentados na Conferência Radtech Europe, em Varsóvia, Polônia, entre 27 e 29 de outubro de 2025.
O projeto é financiado pelo Ministério Federal de Economia e Energia da Alemanha e conta com a parceria de empresas como SURTECO GmbH, FLAGCHGLAS Sachsen GmbH, Ronge GmbH e TOMASIC Engineering GmbH. Com conteúdo de Interesting Engineering
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