O vopsea fotovoltaică transformă energia luminoasă într-o sarcină electrică printr-un proces cunoscut sub numele de efect fotovoltaic (apariție a unei tensiuni electromotoare într-o joncțiune semiconductoare sau într-un contact metal-semiconductor).

   Majoritatea vehiculelor electrice actuale folosesc baterii litiu-ion de înaltă performanță care, deși sunt îmbunătățite din ce în ce mai mult, au încă două impedimente majore: timpi lungi de încărcare și autonomie relativ redusă. Producătorul Mercedes-Benz a declarat că noul tip de vopsea pe care l-a crea – vopsea fotovoltaică sau vopsea solară – ar putea alimenta un vehicul electric pentru 12.000 de kilometri pe an, în condiții optime de iluminare.

   Când fotonii (particulele de lumină) lovesc vopseaua, nanoparticulele semiconductoare cunoscute sub numele de puncte cuantice (sau nanocristale semiconductoare – sunt particule semiconductoare de dimensiuni nanometrice) absorb energia luminii și o transferă electronilor din material. Mișcarea electronilor creează un curent electric, care este colectat prin straturi conductoare minuscule încorporate în vopsea. Acest curent poate fi apoi direcționat la sistemul electric al autovehiculului fie pentru a-i alimenta componentele imediat, fie pentru a-i încărca bateria.

   Vopseaua solară produsă de Mercedes-Benz cuprinde un strat pe bază de nanoparticule sub stratul de acoperire al vehiculului, care permite trecerea a 94% din energia solară către stratul fotovoltaic de dedesubt. Acoperirea solară este intercalată între panoul caroseriei și stratul vizibil de vopsea, ceea ce înseamnă că nu afectează aspectul vehiculului. Un strat de vopsea are o grosime de numai 5 microni (0,0005 centimetri) și cântărește 50 de grame pe metru pătrat, ceea ce înseamnă că poate fi aplicat pe aproape orice parte a mașinii.

   În ciuda faptului că este extrem de ușoară, vopseaua are o eficiență energetică de 20%, ceea ce înseamnă că o cincime din energie luminii solare care lovește suprafața pe care este folosită este transformată în putere utilizabilă. Acest lucru este comparabil cu eficiența panourilor solare obișnuite. Sistemul fotovoltaic generează energie chiar și atunci când vehiculul este oprit, bineînțeles dacă există lumină solară.

   Producătorul german menționează că acoperirea cu vopsea a unei suprafețe de 11 metri pătrați  (cât are un SUV de mărime medie) a generat suficientă energie electrică pentru a acoperi majoritatea nevoilor zilnice ale unei mașini electrice. Din păcate, reprezentanții Mercedes-Benz nu au precizat exact când va fi disponibilă această vopsea fotovoltaică. În schimb, ei au spus că se concentrează în prezent să se asigure că poate fi aplicată pe toate suprafețele exterioare ale vehiculelor, indiferent de formă și unghiuri.

Sursă: Live Science