Geração de energia com luz e transparência: conheça os módulos fotovoltaicos semitransparentes

Historicamente, o vidro sempre teve um papel essencial na arquitetura, oferecendo transparência e luminosidade aos espaços. Muitos edifícios emblemáticos ao redor do mundo destacam-se justamente por suas fachadas e coberturas em vidro, permitindo que a luz natural penetre e interaja com os espaços internos. No entanto, a evolução tecnológica lhe trouxe mais uma função: a geração de energia.

Em um mundo onde a integração da tecnologia com o design se torna cada vez mais essencial, os módulos semitransparentes se destacam como uma solução elegante e funcional. Estes módulos não apenas incorporam os benefícios da energia solar, mas também se harmonizam com os espaços arquitetônicos, como átrios, pergolados, carports e fachadas solares.

Tipos de módulos fotovoltaicos que permitem passagem de luz

Existem três tipos de módulos fotovoltaicos que permitem a passagem de luz: translúcidos, semitransparentes e bifaciais com backsheet transparente.

• Módulos translúcidos: são compostos por filmes finos depositados de maneira homogênea sobre o vidro, conferindo uma transparência uniforme. É possível obter diferentes níveis de translucidez no módulo de acordo com a opacidade e espessura do material semicondutor utilizado. Quanto maior a transparência, menor sua eficiência.
• Módulos semitransparentes: são caracterizados pelo seu visual intercalado entre células opacas e vidros transparentes. Estes módulos são produzidos com as mesmas células utilizadas em módulos convencionais, portanto possuem a mesma eficiência por célula. No entanto, possuem um maior afastamento entre elas, aumentando a área necessária para se atingir a mesma potência. É por isso que se diz que módulos semitransparentes são menos eficientes. O nível de transparência é dado pela relação entre área transparente e área total do módulo. Por exemplo, um módulo semitransparente com 10% de transparência possui menor distanciamento entre células e maior eficiência do que um módulo com 40% de transparência.
• Módulos bifaciais com backsheet transparente: são módulos fotovoltaicos bifaciais convencionais, mas que, por causa de seu backsheet transparente, deixam passar uma pequena quantidade de luz. Essa quantidade não é suficiente para iluminar um ambiente interno, porém é interessante para o uso em carports e pergolados, por já se caracterizarem por áreas abertas nas quais o pedestre tem acesso visual a parte inferior do sistema.

Quais as principais vantagens dos módulos semitransparentes?

• Estética: ao contrário dos módulos solares tradicionais, que são opacos, os módulos semitransparentes oferecem um visual mais leve e integrado. Eles se adaptam facilmente a diferentes estilos arquitetônicos e faces da arquitetura, proporcionando uma estética moderna e sustentável.
• Iluminação natural: como existem módulos com diferentes níveis de transparência, é possível controlar a entrada de iluminação desejada a partir da configuração das células fotovoltaicas no vidro e assim melhorar o conforto lumínico dos ambientes.
• Conforto Térmico: ao filtrar a luz solar, é possível reduzir o calor que uma cobertura ou fachada envidraçada comum receberia, aumentando o conforto térmico interno.
• Versatilidade de design: podem servir como revestimento de fachadas, peles de vidro, coberturas de pergolados, carports e claraboias, além de poderem atuar como brises verticais ou horizontais. Integram-se bem tanto em arquitetura residenciais quanto comerciais, podendo inclusive ser customizados em diferentes tamanhos e formas para adaptar-se às necessidades específicas de cada projeto.
• Payback além da economia de energia: com a substituição de materiais nobres de revestimento e de vidros de alta performance, ambos considerados de alto valor na arquitetura por módulos fotovoltaicos semitransparentes, o custo do material evitado deve compor o cálculo e isto reduz seu investimento inicial. Além disso, há valorização do imóvel, acesso a certificações como a LEED, descontos no IPTU de algumas cidades, mídia espontânea, entre outros benefícios imensuráveis.

Disponibilidade de módulos semitransparentes e serviço especializado de instalação no Brasil

Com o crescimento da demanda por soluções sustentáveis e integradas, os módulos semitransparentes estão se tornando cada vez mais acessíveis no mercado. Empresas especializadas em energia solar fotovoltaica e arquitetura sustentável já oferecem esses produtos e serviços no Brasil, proporcionando soluções personalizadas para diferentes aplicações. Posso citar a Garantia Solar BIPV que concentra todas as tecnologias fotovoltaicas para BIPV em seu portfólio, com know-how para projeto e execução de todas as soluções em coberturas e fachadas.

O futuro da arquitetura é solar

Os módulos semitransparentes representam uma simbiose perfeita entre arquitetura e tecnologia, unindo estética, funcionalidade e sustentabilidade. À medida que avançamos em direção a um futuro mais consciente, soluções como esta se destacam como exemplos inspiradores de como é possível integrar inovação e design para criar espaços mais eficientes e harmoniosos.

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Clarissa Zomer é arquiteta, doutora em Engenharia Civil, especialista em sistemas fotovoltaicos integrados à arquitetura. Atuou como pesquisadora do Laboratório Fotovoltaica UFSC por 17 anos e em 2020 fundou a Arquitetando Energia Solar para prestar consultorias, realizar projetos, e oferecer cursos e palestras sobre arquitetura solar. Foi responsável por grandes projetos BIPV, como o próprio Laboratório Fotovoltaica UFSC, por estudos de viabilidade técnica BIPV, como o Mineirão Solar e a Megawatt Solar da Eletrosul e, recentemente, como os Brises Fotovoltaicos do Instituto Germinare. Possui mais de 60 MWp de projetos de sistemas fotovoltaicos integrados à arquitetura e mais de 50 artigos publicados em revistas internacionais, nacionais e em congressos. Clarissa é também Diretora de de BIPV – Fotovoltaica na Arquitetura e Construção da ABGD e Diretora de Projetos Arquitetônicos da Garantia Solar BIPV.