E se a tinta do seu carro gerasse eletricidade?

A ideia aparentemente maluca tem um princípio de funcionamento simples: uma tinta especial seria aplicada à lataria do carro e todas as vezes que o carro fosse exposto ao sol, essa tinta absorveria a energia e a transformaria em energia elétrica que carregaria as baterias do carro. Isso permitiria que todo o carro se transformasse em uma grande placa solar. Simples, né?

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Para quem não acredita que é possível, talvez seja bom saber que a Mercedes-Benz já tem protótipos avançados nessa área e segundo dados do Future Electric Drive, departamento de inovação da empresa, os testes apontam para um potencial de geração de energia suficiente para um SUV médio percorrer até 12 mil quilômetros por ano em condições ideais.

Mas do ponto de vista da tecnologia, a coisa começa a ficar mais interessante quando avaliamos os possíveis caminhos para transformar essa ideia maluca em algo realmente revolucionário. Existem basicamente três caminhos: a tinta fotovoltáica, a tinta solar de hidrogênio e a tinta perovskita. Vamos entender cada um deles.

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A tinta fotovoltaica é composta de semicondutores em nanoescala. Eles são ligados a um inversor que por sua vez é ligado à bateria do carro. O funcionamento é similar ao das placas solares: os fótons da luz solar, ao atingirem as células fotovoltaicas da tinta, desprendem alguns elétrons que circundam os átomos do material. Esses elétrons migram para a parte do sistema que está com ausência de elétrons (polo negativo), e isso cria a corrente elétrica que alimentará a bateria. A tinta apresenta uma série de vantagens em relação aos painéis solares. A primeira é que ela tem rendimento 11% superior; a segunda é que pode ser aplicada em qualquer superfície, (inclusive curvas, algo que não é possível com os painéis); a terceira é que sua produção é mais barata e mais simples; e a quarta, que é mais sustentável, é que por não utilizar metais raros, silício ou materiais tóxicos, tem uma reciclagem mais simples.

A tinta solar de hidrogênio tem um funcionamento bastante diferente da anterior. Nela, a energia é gerada a partir da hidrólise da água. A tinta capta energia solar e umidade do ar. O segredo está em uma substância chamada sulfeto de molibdênio, que naturalmente absorve umidade (de maneira similar à sílica em gel que utilizamos para evitar mofo no armário), mas que quando exposta à luz solar serve como semicondutor e catalisador da decomposição das moléculas de água em hidrogênio e oxigênio. Essa decomposição é auxiliada pelo óxido de titânio. O hidrogênio é, então, separado e queimado, gerando energia elétrica. A vantagem desse mecanismo é que ele diminui a necessidade das baterias, já que a energia pode ser gerada no momento do consumo e a água, material inerte, pode ser armazenada. Apesar da energia gerada a partir do hidrogênio ser uma fonte limpa, pois não emite poluentes na atmosfera, tanto o titânio quanto o molibdênio são minerais que dependem de processos de mineração, portanto, não são considerados materiais renováveis.

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A tinta de perovskita é feita a base de uma substância mineral com o mesmo nome. Esse mineral é sensível à luz solar e pode absorvê-la e convertê-la em energia elétrica. A perovskita é uma ótima opção para utilização em tintas solares, porque ela pode se tornar líquida. Além de ser barata, ela atinge níveis de aproveitamento da luz solar equivalentes à dos melhores painéis tradicionais (22% da tinta, contra 25% dos painéis). A perovskita, em sua forma mineral natural (óxido de cálcio e titânio, CaTiO?), é rara. No entanto, a estrutura perovskita é facilmente sintetizada em processos industriais e ela já é aproveitada em muitos compostos sintéticos, principalmente os utilizados em células solares e supercondutores.

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O desenvolvimento dessas tecnologias deve impactar não apenas o mercado automobilístico. É esperado que, após um bom nível de desenvolvimento, ela atinja a construção civil, engenharia naval, aeroespacial, entre outras. Imagine essa tinta sendo usada em muros, rodovias e telhados? Qual potencial de geração de energia teríamos?