Novo tecido solar HelioSkin dos EUA é adequado para edifícios urbanos de poupança de energia

Pesquisadores da Universidade de Cornell estão desenvolvendo o HelioSkin, um tecido solar leve e flexível que pode se adaptar a formas complexas para melhorar a eficiência de captação de luz solar. Em comparação com os painéis solares rígidos tradicionais, o HelioSkin combina praticidade e estética, não só otimizando a utilização de energia solar, mas também oferecendo novas possibilidades para a arquitetura moderna. A professora de arquitetura e líder do projeto, Jenny Sabin, afirmou que a tecnologia tem como objetivo transformar os ambientes urbanos e rurais por meio de geração de energia passiva.

O design do HelioSkin foi inspirado no mecanismo natural das plantas para seguir o sol, como a heliotropia das girassóis. A equipe de pesquisa estudou profundamente a planta modelo Arabidopsis, cujas células no lado sombreado podem expandir até 25%, permitindo que o caule se curve em direção à luz solar até 90 graus. Essa inspiração biológica foi integrada na estrutura flexível do HelioSkin, que utiliza técnicas de origami e recorte para aumentar a flexibilidade e reduzir o consumo de energia. A professora Adrienne Roeder, da Faculdade de Agricultura e Ciências da Vida, destacou que a equipe conseguiu transformar o mecanismo de rastreamento solar das plantas em um software de design arquitetônico, e o próximo passo é aplicar esse princípio na fabricação prática do HelioSkin.

Considerando que o setor de construção nos Estados Unidos é responsável por 40% das emissões de gases de efeito estufa, o HelioSkin visa reduzir em 28% as emissões de dióxido de carbono associadas ao aquecimento, iluminação e refrigeração dos edifícios, por meio de uma camada fotovoltaica flexível e esteticamente agradável. O design combina design computacional, fabricação digital e tecnologia de impressão 3D para criar componentes fotovoltaicos personalizados, melhorando a eficiência da captação de luz solar, enquanto preserva a estética do edifício. A equipe também fez uma parceria com a E Ink para incorporar recursos de exibição responsiva, permitindo que o HelioSkin seja usado como um painel dinâmico de publicidade em estádios ou edifícios comerciais, expandindo seu potencial de aplicação.

O HelioSkin utiliza um sistema de dobradiças entre painéis e tecidos, superando as limitações dos tradicionais painéis planos sobre superfícies curvas. Com a tecnologia de impressão roll-to-roll da E Ink e as vantagens na fabricação de células solares perovskitas, o projeto equilibra custo-benefício com a possibilidade de produção em grande escala.