Spin‑off da FEUP que promete alternativa limpa ao uso massivo de baterias descartáveis

O crescimento acelerado dos dispositivos da Internet das Coisas (IoT) está a criar um desafio ambiental de grandes proporções: a dependência de baterias descartáveis. Sensores de temperatura, humidade, movimento, qualidade do ar, contadores inteligentes e sistemas de monitorização estão cada vez mais presentes em edifícios, cidades e indústrias, mas a sua alimentação energética continua a assentar, na maioria dos casos, em baterias com vida útil limitada, quem o diz é a Azure Photon, empresa spin-off nascida da FEUP (Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto), sediada em Santo Tirso.
A Azure Photon estima que, até 2030, existam mais de 40 mil milhões de dispositivos IoT em funcionamento em todo o mundo. Embora estes equipamentos possam operar durante cerca de uma década, as baterias que os alimentam necessitam, em média, de ser substituídas a cada dois anos. Como consequência, prevê-se que já em 2025 sejam descartadas cerca de 78 milhões de baterias por dia, gerando elevados custos de manutenção e um impacto ambiental significativo, acrescenta.
A Azure Photon, recentemente reconhecida como spin-off da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto (FEUP) está a desenvolver células solares de perovskita capazes de captar energia da luz interior para alimentar dispositivos IoT durante toda a sua vida útil, eliminando a necessidade de baterias descartáveis.
A startup foi fundada pelos investigadores do Laboratório de Engenharia de Processos, Ambiente, Biotecnologia e Energia (LEPABE), Seyedali Emami e Jorge Martins, juntamente com o professor catedrático Adélio Mendes, do Departamento de Engenharia Química e Biológica da FEUP. O objetivo passa por transformar anos de investigação científica em soluções energéticas sustentáveis com aplicação industrial.
As células solares de perovskita representam uma das tecnologias fotovoltaicas mais promissoras da atualidade. Produzidas a partir de materiais abundantes e de baixo custo, distinguem-se pela capacidade de gerar eletricidade de forma eficiente mesmo sob condições de baixa luminosidade.
Em ambientes interiores, estas células já alcançaram uma eficiência recorde de conversão de energia de 44,7%, superando significativamente as tecnologias solares convencionais baseadas em silício ou filmes finos. Esta característica permite transformar a iluminação artificial de escritórios, armazéns, lojas ou habitações inteligentes numa fonte contínua de energia para sensores e outros dispositivos conectados.
Selagem a laser aumenta durabilidade
Um dos principais desafios das células de perovskita tem sido a sua sensibilidade à humidade e ao oxigénio, fatores que aceleram a degradação dos materiais. Para ultrapassar esta limitação, a Azure Photon está a recorrer a uma tecnologia de selagem hermética assistida por laser desenvolvida na FEUP.
A Universidade do Porto destaca-se internacionalmente na utilização de frita de vidro para encapsular dispositivos fotovoltaicos de terceira geração, criando uma barreira impermeável. Enquanto os métodos convencionais exigem temperaturas superiores a 400 graus Celsius — incompatíveis com os materiais das perovskitas —, o processo desenvolvido pela equipa permite fundir a frita de vidro através de laser mantendo a temperatura do dispositivo abaixo dos 100 graus Celsius.
Segundo a empresa, as células produzidas com esta tecnologia já demonstraram 2.500 horas de estabilidade em testes acelerados sob iluminação solar, um resultado considerado determinante para a sua futura comercialização.
A Azure Photon prepara-se agora para lançar o primeiro dispositivo de perovskita hermeticamente selado com frita de vidro, combinando elevada eficiência energética, durabilidade e fiabilidade.
Ao substituir baterias descartáveis por uma fonte de energia renovável e contínua, a tecnologia poderá contribuir para reduzir resíduos eletrónicos, diminuir custos de manutenção e melhorar a eficiência energética de edifícios e operações industriais. A solução está também alinhada com as metas europeias de neutralidade carbónica e com vários Objetivos de Desenvolvimento Sustentável das Nações Unidas, incluindo energia limpa e acessível, inovação industrial, consumo responsável e ação climática.
Todo o conhecimento tecnológico que sustenta a Azure Photon resulta da investigação desenvolvida no LEPABE e no Departamento de Engenharia Química da FEUP, demonstrando o potencial da transferência de conhecimento científico para a criação de soluções capazes de responder a desafios globais.