A energia solar está se tornando a maior e mais barata fonte de eletricidade do mundo, mas esse crescimento tem um lado negativo: muitos módulos solares ainda são incinerados como lixo eletrônico. Agora uma colaboração entre a Universidade de Tecnologia de Delft (TU Delft), o Instituto AMS, a startup Biosphere Solar e a empresa de rastreabilidade digital Circularise promete superar esse problema com o projeto que criou o FAIR-PV, o primeiro módulo fotovoltaico solar do mundo totalmente reparável, reformável e transparente. 

Testes de laboratório em protótipos mostraram que estes são competitivos com os módulos padrão atuais do mercado, em termos de desempenho. A versão mais recente do módulo foi agora instalada no telhado do Pavilhão de Inovação do Marineterrein Amsterdam, um hub de inovação e desenvolvimento urbano na capital neerlandesa. Essa instalação representa a transição entre os testes controlados em laboratório e as condições reais de campo: permite a comparação direta do desempenho com módulos convencionais e um código QR no local direciona os visitantes para o “passaporte digital” do produto (veja adiante).

A equipe FAIR-PV desenvolveu uma camada de encapsulamento líquido que substitui a laminação de EVA usada atualmente. O método usual une as lâminas de vidro com calor de forma eficaz, mas as torna quimicamente inseparáveis ​​e inúteis ao final de sua vida útil. “O módulo solar encapsulado em líquido, em tamanho real, pode gerar 30 watts adicionais em comparação com nosso projeto modular anterior, sem líquido. Além disso, ao final de sua vida útil, podemos recuperar, reutilizar e reciclar todos os componentes do módulo fotovoltaico”, disse Urvashi Bothra (foto), pesquisadora de pós-doutorado no grupo PVMD (Materiais e Dispositivos Fotovoltaicos) da TU Delft. 

“Estamos dando os primeiros passos para construir uma linha de produção circular de energia solar. Isso não só possibilita a produção de módulos sustentáveis ​​e reparáveis, como também ajuda a reduzir os custos de materiais e o consumo de energia”, disse Zola Fung-A-Jou, engenheira de produção de P&D da Biosphere Solar, uma empresa de código aberto cujo projeto pode ser replicado por outros fabricantes e incorporado às linhas de produção existentes.

Em colaboração com a TU Delft, a Circularise desenvolveu para o módulo FAIR-PV um Passaporte Digital de Produto (PDP) dinâmico, que registra a composição do material, os dados de fabricação e o histórico de manutenção ao longo de todo o ciclo de vida do painel. Dessa forma, fabricantes, recicladores e reformadores protegem o processo, mas podem compartilhar dados para determinar se um módulo deve ser reparado, reformado, remanufaturado ou reciclado. 

“Este projeto nos leva da teoria à prática. Não estamos apenas construindo um módulo fotovoltaico melhor; estamos construindo a infraestrutura de dados confiável que torna possível toda a economia circular. A Circularise fornece o elo que faltava entre nosso design inovador e a necessidade do mercado por informações verificadas e acionáveis”, disse Maria Alejandra León, Gerente de Pesquisa da Circularise, citada em comunicado da TU Delft.

O projeto FAIR-PV é financiado pela Agenda de Conhecimento e Inovação para a Economia Circular (KIA-CE) do governo holandês, com a participação adicional do Município de Amsterdã, da Província da Holanda do Sul, da AGC e do Conselho Econômico de Amsterdã. Mais informações sobre o projeto aqui. Informações técnicas sobre o módulo FAIR-PV estão disponíveis aqui.