Hidrogel reduz aquecimento e aumenta eficiência de painéis solares em 13%

Pesquisadores da Universidade Politécnica de Hong Kong desenvolveram um revestimento de hidrogel para painéis solares que reduz pontos de superaquecimento e não requer alteração nos circuitos existentes.
O hidrogel absorve água da umidade à noite e, pela evaporação pela manhã, remove calor da superfície, reduzindo a temperatura dos hotspots em até 16°C.
Um nanocompósito dentro do hidrogel confere maior resistência estrutural, mantendo o material estável mesmo com flexões ou torções.
Em testes, a produção de energia aumentou até 13% devido ao resfriamento e à melhoria da eficiência geral do painel.
O estudo estima payback de cerca de quatro a cinco anos, dependendo do local, com melhores perspectivas em regiões com alta irradiância e umidade.

O revestimento de hidrogel desenvolvido pela Universidade Politécnica de Hong Kong (PolyU) promete reduzir pontos de superaquecimento em painéis solares e elevar a produção de energia. A equipe liderada pelo professor Jerry Yan e por Liu Junwei explica que a solução é barata e não exige alterações nos circuitos existentes.

O hidrogel funciona como uma pele que transpira. Ele absorve água da umidade à noite e a libera durante o aquecimento diurno, promovendo evaporação que retira calor da superfície dos painéis. Um nanocompósito de óxidos metálicos reforça a estrutura para resistir a deformações.

Durante os testes, a temperatura dos pontos quentes caiu até 16°C. Como consequência, a geração de energia subiu até 13%, segundo a PolyU. O revestimento também ajuda a reduzir variações de temperatura e aumenta a durabilidade dos módulos, com efeito de autolimpeza devido à camada externa repelente de poeira.

O estudo destaca que a tecnologia pode acelerar o payback em ambientes com alta irradiância e umidade. Os pesquisadores estimam retorno entre 3 e 4,5 anos, dependendo da localidade, o que favorece a viabilidade econômica da expansão solar em áreas urbanas sujeitas a sombras.

A solução ainda não teve divulgação de custos de produção, mas os autores enfatizam a estabilidade estrutural do hidrogel em uso prolongado, com menor encolhimento e menos rachaduras em comparação a hidrogéis convencionais. O objetivo é ampliar o uso da resfriação evaporativa para novas tecnologias fotovoltaicas.