O echipă de cercetători din China a reușit testarea unor panouri solare la o adâncime de 10 metri sub apă, conform informațiilor furnizate de agenția de presă WAM. Experimentul a fost desfășurat în apropierea Insulelor Weizhou, situate în largul coastei de sud a Chinei, într-un interval de două ore. Dispozitivele au fost proiectate special pentru a capta lungimile de undă ale luminii solare care reușesc să traverseze masa de apă de mare.
Principala provocare tehnică pentru panourile fotovoltaice submarine constă în pierderea rapidă a intensității luminii pe măsură ce adâncimea crește. La o distanță de aproximativ 10 metri sub suprafața apei, radiația roșie este absorbită aproape în totalitate, iar cantitatea de lumină disponibilă este semnificativ redusă. Deoarece celulele tradiționale pe bază de siliciu funcționează mai eficient în zonele spectrului care sunt puternic atenuate sub apă, echipa a ales o abordare diferită.
Cercetătorii au optat pentru utilizarea celulelor pe bază de perovskit cu o bandă interzisă largă, de aproximativ 1,96 electronvolți. Această configurație este concepută să valorifice mai bine lumina albastru-verzuie care rămâne disponibilă la adâncimi mari. Testele de laborator au oferit rezultate promițătoare, unde o celulă de 0,0895 centimetri pătrați a atins o eficiență de conversie a energiei de 34,71% în condiții simulate de adâncime.
Eficiența tehnologiei a fost confirmată și la scară mai mare, un modul cu o suprafață de 28,79 centimetri pătrați obținând o eficiență de 29,4%. În condiții de apă de mare simulată, dispozitivul a menținut 99,58% din eficiența inițială după 1.000 de ore de imersiune continuă. Calculele echipei indică un timp de funcționare T80 de aproximativ 48.094 de ore, ceea ce înseamnă că sistemul poate păstra cel puțin 80% din performanță timp de aproximativ cinci ani și jumătate.
În cadrul testelor din Marea Chinei de Sud, celulele solare au fost montate pe un robot subacvatic și supuse unor teste la adâncimi de 2, 6 și 10 metri. Rezultatele de producție și stocare a energiei au variat în funcție de adâncime: 1.416 mWh la 2 metri, 752 mWh la 6 metri și 324 mWh la adâncimea de 10 metri. Aceste date confirmă capacitatea de generare a energiei chiar și în condiții de iluminare redusă.
Dezvoltarea tehnologiilor de captare a energiei regenerabile în medii extreme reprezintă un pas important în diversificarea surselor de energie curată. Utilizarea panourilor fotovoltaice în mediul marin poate deschide noi oportunități pentru producția de energie fără a ocupa spațiu pe suprafața terestră. Această inovație vine într-un context global în care optimizarea eficienței energetice sub apă rămâne o frontieră tehnologică complexă și necesară.