Em colaboração com a JEC
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ENERGIA RENOVÁVEL
Roctool e a CEA: Painéis solares mais leves
Desde 2022, a empresa e o instituto de pesquisa, ambos sediados em Bourget-du-Lac, na região de Savoie, trabalham na fabricação de painéis fotovoltaicos feitos de materiais compósitos.
Florian Espalioux
Correspondente em Grenoble
Inovação rumo à industrialização… Desde 2022, equipes do Instituto Nacional de Energia Solar (Ines) — vinculado ao Laboratório de Inovação em Novas Tecnologias Energéticas e Nanomateriais (Liten) do CEA em Grenoble — vêm fabricando painéis fotovoltaicos utilizando novos materiais compósitos. Espera-se que esses materiais resultem em equipamentos mais simples e com maior vida útil.
Atualmente, os painéis solares são geralmente feitos de um núcleo de célula de silício, protegido principalmente por placas de vidro. Essa estrutura aumenta significativamente o peso total e limita seu uso, por exemplo, em telhados frágeis. Os painéis de base composta prometem tornar a montagem mais leve e facilitar a reciclagem de células fotovoltaicas, além de possibilitar formatos ou propriedades específicas, diferentes dos painéis planos e retangulares. Um protótipo de capô solar para carro, desenvolvido em parceria com a Stellantis, foi exibido na CES em Las Vegas em 2023.
“Um primeiro estudo de viabilidade foi conduzido sobre o uso da termocompressão por indução para moldar módulos fotovoltaicos e integrar materiais de base biológica ou termoplásticos para seu encapsulamento”, explica Eszter Voroshazi, chefe do departamento de módulos e sistemas fotovoltaicos do CEA. A segunda fase foi projetada em um sistema de termocompressão por indução, resultando no pedido de patente.
Embora o instituto de pesquisa deseje manter os detalhes do processo confidenciais, a máquina foi desenvolvida em colaboração com Roctool, especialista em tecnologias de aquecimento e resfriamento de moldes para plásticos e compósitos. O programa Easy Poc da região de Auvergne-Rhône-Alpes, que visa incentivar sinergias entre os atores locais, também contribuiu para essa colaboração.
Integração em veículos
“Não somos especialistas em energia solar; trabalhamos mais para setores como o automotivo ou o público em geral”, afirma Matthieu Boulanger, CEO desta empresa industrial com cerca de cinquenta funcionários, também sediada em Bourget-du-Lac. “Colaborar com as equipes do CEA foi, portanto, uma oportunidade. Nossa tecnologia permite ciclos térmicos rápidos em moldes para transformar materiais compósitos ultrarresistentes.”
“A transformação desses materiais exige temperaturas mais elevadas do que as alcançáveis com laminadoras tradicionais”, acrescenta o pesquisador do CEA. A instalação do protótipo industrial na plataforma tecnológica do Ines ocorreu em 2024. Ela permite atingir temperaturas acima de 250 °C com uma pressão de 6 bar. “Além disso, o aquecimento por indução mostrou-se particularmente adequado para combinar produção em alta velocidade com uma redução significativa no consumo de eletricidade.”
Após qualificar o equipamento e adaptar o processo ao longo dos últimos dois anos, o instituto acredita agora ter demonstrado sua capacidade de integrar esses novos materiais. Um “passo significativo” que deverá viabilizar novas aplicações, principalmente na área da mobilidade, para integração em veículos.
“O próximo passo é encontrar um parceiro integrador para esses módulos fotovoltaicos, a fim de desenvolver em conjunto um produto futuro”, conclui Eszter Voroshazi.
Foi solicitada uma patente para um equipamento de termocompressão por indução.
Foto: L. Godart / CEA
