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Da perovskite à fusão: inovações de energia chegam ao mercado em 2026

Cientista em laboratório examina painel solar flexível, usando bata branca e óculos de proteção, com equipamentos ao fundo.

2026 parece diferente.

Após anos de apresentações brilhantes e promessas distantes, várias tecnologias de energia limpa estão finalmente a chocar com mercados reais, fábricas reais e metas reais de política pública. Das células solares de perovskita às baterias de ferro-ar e à reciclagem de trítio para fusão, 2026 assinala a passagem de protótipos para infraestruturas.

A perovskita sai do laboratório

Durante décadas, o silício cristalino definiu o aspeto de um painel solar e até onde poderia ir. A eficiência foi subindo lentamente, mas a física manteve um teto rígido em torno dos 25% para células convencionais de silício de junção única. Esse teto está agora a estalar.

Nos últimos dez anos, engenheiros têm vindo a aperfeiçoar células solares “tandem”, que empilham dois materiais um sobre o outro. A combinação mais promissora junta uma fina camada de perovskita à base familiar de silício. Cada camada capta uma fatia diferente da luz solar.

As perovskitas, uma família de compostos cristalinos com nome inspirado num mineral do século XIX, podem ser ajustadas para absorver luz azul e verde, de alta energia, com grande eficiência. O silício, por baixo, continua forte a converter luz vermelha e no infravermelho próximo em eletricidade. O resultado é um painel que desperdiça muito menos do espectro do Sol.

Células tandem perovskita‑silício certificadas em laboratório já ultrapassaram 34% de eficiência, indo bem além do limite histórico do silício.

O que torna 2026 notável não são apenas os números de destaque, mas o lançamento de produtos comerciais iniciais. Vários fabricantes estão a iniciar produção em pequena escala de módulos tandem com perovskita, dirigidos a telhados, fachadas de edifícios e dispositivos portáteis. Estes primeiros modelos não serão baratos, e a durabilidade a longo prazo ainda precisa de ser provada em condições exteriores exigentes. Ainda assim, mudam a conversa de “se” para “quão depressa”.

Porque é que maior eficiência solar importa na prática

Uma maior eficiência de painel oferece mais do que direitos de “gabarolice” numa ficha técnica. Reconfigura a economia dos projetos e o planeamento urbano.

  • Telhados: um painel com 34% de eficiência produz muito mais energia no mesmo telhado pequeno, suportando casas de elevado consumo ou sistemas de baterias partilhadas em cidades densas.
  • Centrais solares: os promotores conseguem atingir a produção-alvo com menos painéis e menos terreno, reduzindo custos de aço, cablagem e mão de obra.
  • Uso portátil: módulos leves e de elevada produção adequam-se a mochilas, veículos e sensores remotos que precisam de energia fiável fora da rede.

As perovskitas podem ser impressas em substratos flexíveis a temperaturas relativamente baixas. Isso dá aos fabricantes opções que o silício nunca teve, desde envidraçados semi‑transparentes até superfícies curvas. Também levanta questões sobre novas cadeias de abastecimento, processos de reciclagem e regras de segurança para uma classe de materiais ainda pouco conhecida do público.

Para lá do lítio: o armazenamento finalmente escala

Solar mais eficiente não ajuda muito numa noite de inverno sem vento. O armazenamento em grande escala continua a ser o elo em falta entre renováveis variáveis e uma rede estável. As baterias de iões de lítio dominam os carros elétricos e o balanceamento de curto prazo, mas têm dificuldades com armazenamento de vários dias e com a volatilidade de preços ao nível da rede.

Em 2026, duas vias alternativas de baterias estão a atrair atenção séria: as tecnologias ferro‑ar e iões de sódio.

Baterias de ferro‑ar estendem o armazenamento por dias

As baterias de ferro‑ar assentam numa reação reversível simples: o ferro enferruja quando absorve oxigénio e “desenferruja” quando a bateria é carregada. A química é lenta, pelo que estes sistemas não podem substituir o lítio em carros de carregamento rápido. Mas brilham onde o tempo importa menos do que o custo.

Sistemas comerciais de ferro‑ar anunciados para este ano visam armazenar energia até 100 horas, colmatando longos intervalos na produção eólica e solar.

A norte‑americana Form Energy, uma das líderes do setor, iniciou linhas de produção em 2025 e planeia acelerar o fabrico ao longo de 2026. As empresas de serviços públicos acompanham de perto, porque o ferro é barato, abundante e familiar para a indústria pesada. Se o desempenho e a vida útil corresponderem às expectativas, o armazenamento de vários dias poderá ser adquirido por uma fração do preço das baterias de iões de lítio.

Iões de sódio: mais barato, mais seguro, suficientemente bom

Enquanto o ferro‑ar aponta ao armazenamento de longa duração na rede, as baterias de iões de sódio miram o enorme “meio-termo” onde o lítio é hoje rei: carros, trotinetes, baterias domésticas e torres de telecomunicações.

O sódio fica logo abaixo do lítio na tabela periódica e partilha comportamento eletroquímico semelhante, mas é muito mais abundante e amplamente distribuído. Não depende das mesmas cadeias de mineração frágeis do lítio e do cobalto.

Em 2026, a gigante chinesa de baterias CATL está a aumentar a produção à escala industrial da sua linha de iões de sódio “Naxtra”. Estas baterias oferecem, em geral, menor densidade energética do que packs de lítio de topo, o que significa que são mais pesadas para a mesma capacidade. Ainda assim, trazem várias vantagens:

Característica Iões de lítio Iões de sódio
Custo da matéria-prima Mais elevado, restrições de oferta Mais baixo, matérias-primas amplamente disponíveis à base de sais
Densidade energética Alta Moderada
Desempenho a baixas temperaturas Pode degradar Promissor em climas frios
Perfil de segurança Requer gestão rigorosa Química geralmente mais estável

Estas características tornam os iões de sódio atrativos para pequenos carros urbanos, autocarros, armazenamento estacionário e casas fora da rede, onde alguns quilos extra importam menos do que o custo inicial e a segurança. A passagem da CATL para produção em massa indica que grandes fabricantes automóveis e operadores de rede veem um papel para o sódio para lá de projetos de demonstração.

O problema do trítio na fusão é testado a sério

Enquanto a solar e as baterias avançam a correr, a fusão nuclear continua a travar a sua longa guerra com a física e a engenharia. Experiências na Europa, EUA, Japão e Coreia reportam regularmente recordes de temperatura do plasma ou melhores tempos de confinamento. Mas 2026 coloca em destaque uma questão mais silenciosa e estratégica: o abastecimento de combustível.

Os principais conceitos de fusão planeiam fundir deutério - uma forma pesada de hidrogénio encontrada na água - com trítio, um isótopo radioativo que não ocorre em grandes quantidades naturais. Hoje, existem apenas algumas dezenas de quilogramas de trítio no mundo, produzidos sobretudo em reatores de fissão de água pesada. A produção anual fica apenas em alguns quilogramas.

Uma única central de fusão de 1 gigawatt poderá consumir 50 a 60 quilogramas de trítio por ano, muito mais do que a produção global atual.

Sem uma forma de produzir (“criar”) e reciclar trítio dentro do sistema do reator, a fusão chocaria com um muro de combustível muito antes de chegar à escala comercial. É aqui que entra uma nova instalação chamada Unity‑2.

Unity‑2: construir um ciclo fechado de trítio

Laboratórios nucleares canadianos estão a estabelecer parceria com a Kyoto Fusioneering, uma empresa de engenharia de fusão em rápido crescimento, para colocar a Unity‑2 em funcionamento em 2026. Esta instalação de investigação pretende demonstrar um ciclo fechado de trítio que imita como futuras centrais de fusão produziriam e manuseariam o seu próprio combustível.

A ideia é rodear o plasma de fusão com uma “manta” que contém lítio. Neutrões de alta energia, resultantes da reação de fusão, atingem o lítio e geram trítio novo, que depois é extraído, purificado e reintroduzido no reator. Em teoria, a central torna-se autossuficiente em trítio após uma carga inicial de arranque.

A Unity‑2 não irá produzir eletricidade. Em vez disso, vai concentrar-se nos detalhes “duros”: quão depressa o trítio pode ser produzido, como detetar fugas minúsculas, como os materiais envelhecem sob bombardeamento de neutrões, e como trabalhadores e ambiente podem ser protegidos de contaminação radioativa. Respostas robustas nestas frentes removeriam um dos obstáculos menos glamorosos, mas mais práticos, da fusão.

Como estas inovações podem funcionar em conjunto

Embora pertençam a setores diferentes, a solar com perovskita, as novas baterias e a investigação em fusão reforçam-se mutuamente. Uma rede com painéis solares baratos e eficientes e armazenamento de longa duração reduz a pressão para a fusão chegar “de um dia para o outro”. Por sua vez, uma futura frota de fusão forneceria energia de base estável e de baixo carbono, apoiando a indústria pesada e grandes cidades quando o sol e o vento falham durante semanas.

Num cenário realista dos anos 2030 ou 2040, um bairro poderá usar painéis tandem com perovskita nos telhados, emparelhados com baterias de iões de sódio para armazenamento diário e, em algumas regiões, contentores de ferro‑ar como reserva prolongada. Ao nível nacional, estes sistemas distribuídos assentariam sobre uma espinha dorsal fornecida por fissão nuclear avançada, energia hidroelétrica e, se os descendentes da Unity‑2 tiverem sucesso, os primeiros reatores de fusão de demonstração.

Termos-chave e riscos a acompanhar

Dois conceitos sustentam muitos destes desenvolvimentos: densidade energética e eficiência de ciclo completo (round‑trip efficiency). A densidade energética mede quanta energia um sistema armazena por unidade de peso ou área. Influencia tudo, desde a autonomia de um carro elétrico até quantos painéis cabem num telhado típico. A eficiência de ciclo completo avalia quanta energia se recupera de um sistema de armazenamento face ao que nele se colocou. As baterias de iões de lítio pontuam alto neste indicador, enquanto o ferro‑ar sacrifica alguma eficiência em troca de menor custo e maior duração.

Cada tecnologia traz compromissos. As células de perovskita ainda enfrentam dúvidas sobre estabilidade a longo prazo e a toxicidade de algumas formulações à base de chumbo. As baterias de iões de sódio precisam de uma análise cuidada do ciclo de vida para evitar repetir erros ambientais da mineração inicial de lítio. Os sistemas de trítio da fusão têm de provar que conseguem conter, à escala, um gás radioativo complexo sem fugas nem paragens inesperadas.

Para famílias e empresas, os próximos anos trarão um leque mais diverso de opções: painéis de telhado de maior eficiência, novos pacotes de armazenamento associados à solar doméstica, baterias à escala comunitária e, em algumas regiões, tarifas que recompensam o uso flexível de eletricidade. A maior mudança poderá não ser uma única descoberta dramática, mas a forma como estas ferramentas emergentes se entrelaçam num sistema energético que finalmente começa a alinhar promessas climáticas com hardware no terreno.

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