Os painéis solares também estão disponíveis nas cores verde, vermelho ou estampados, o que pode torná-los mais populares entre os arquitetos.

A fachada do prédio de apartamentos no extremo norte de Schlieren, perto de Zurique, é impressionante: brilha em um tom dourado quente. O elegante revestimento externo do edifício, concluído em 2023, não é apenas decorativo, mas também gera eletricidade. Os elementos da fachada são módulos fotovoltaicos coloridos.

Painéis solares dourados ou de outras cores são extremamente raros até o momento. Módulos padrão pretos, cinza-escuros ou antracite predominam.

A cor oferece uma grande oportunidade na energia fotovoltaica, afirma o professor Stephen Wittkopf, do Instituto de Engenharia Civil da Universidade de Ciências Aplicadas e Artes de Lucerna. "Módulos coloridos ampliam as possibilidades de integração de sistemas solares em edifícios de forma esteticamente agradável, especialmente em edifícios novos. Isso pode aumentar a aceitação da energia fotovoltaica pelo público", afirma o cientista.

Mas por mais bonitos que os painéis solares coloridos possam ser, eles têm uma desvantagem crucial: em termos de eficiência, nenhum modelo colorido consegue competir com os antiestéticos painéis escuros.

Várias empresas já fabricam módulos coloridos, inclusive na Suíça. A coloração garante que os sistemas instalados no telhado ou na fachada não sejam mais percebidos como objetos estranhos — ou pelo menos menos.

Wittkopf afirma que o interesse por esses módulos entre arquitetos, designers e planejadores aumentou significativamente recentemente. "Eles veem cada vez mais o módulo solar como um produto técnico e um elemento de design."

Segundo Wittkopf, módulos coloridos também podem ser uma solução sensata para edifícios tombados. Se um proprietário quiser instalar um sistema fotovoltaico em um edifício tombado, a autoridade responsável pela preservação do monumento deve aprová-lo – isso se aplica tanto na Suíça quanto na Alemanha.

Os requisitos variam em detalhes de cantão para cantão e de estado para estado. No entanto, o princípio básico se aplica a todos os lugares: as autoridades só aprovarão uma instalação se ela não prejudicar significativamente sua aparência. Colorir em tons de terracota, ardósia, tijolo ou marrom pode ajudar a atender a esse requisito.

No entanto, os proprietários precisam aceitar um rendimento elétrico menor para essa coloração. Os módulos fotovoltaicos podem ser coloridos de duas maneiras, e ambos os processos têm em comum a redução da eficiência dos módulos – embora em graus variados.

No primeiro processo, pigmentos coloridos são aplicados na parte interna do vidro, protegendo as células solares dos elementos. Isso reduz a quantidade de luz que atinge as células subjacentes. O grau de redução da eficiência depende principalmente da quantidade de cor necessária para cobrir o preto ou o cinza escuro das células solares.

"Quanto mais brilhante o módulo precisa ser, mais espessa precisa ser a camada de cor — e menor a eficiência", explica Wittkopf. Um módulo marrom escuro, portanto, opera com mais eficiência do que um azul-celeste. Dependendo da cor, as perdas de desempenho variam de aproximadamente 15% a 50%.

Os pigmentos coloridos são aplicados por meio de impressão a jato de tinta ou rolo. A cor é então queimada no vidro em um forno para torná-lo durável. Esse processo de impressão oferece aos fabricantes considerável flexibilidade no design das cores. No entanto, cada ponto impresso projeta uma sombra na célula solar, reduzindo seu desempenho.

Este processo também pode ser usado para produzir módulos multicoloridos e padronizados. Até mesmo sinalização ou painéis publicitários que geram eletricidade seriam possíveis – embora a custos muito altos. No entanto, com um pequeno número de módulos produzidos, os custos de impressão por módulo são muito altos.

O colorido também pode ser alcançado de outra forma: o Instituto Fraunhofer de Sistemas de Energia Solar (ISE), em Freiburg im Breisgau, desenvolveu um revestimento refletivo para o vidro frontal. Este reflete parte do espectro de luz incidente, criando assim o efeito de cor desejado.

"Por exemplo, se um módulo deve aparecer em um determinado tom de vermelho, o revestimento reflete apenas a radiação necessária para criar essa impressão. O restante chega às células solares sem impedimentos", explica Jan-Bleicke Eggers, líder da equipe de envoltórios de edifícios solares no Fraunhofer ISE. No entanto, apenas módulos de uma única cor podem ser projetados dessa maneira.

No entanto, as perdas de desempenho são muito menores do que com a impressão colorida. Segundo Eggers, os módulos desenvolvidos pelos pesquisadores da Fraunhofer são apenas 10% menos eficientes do que os módulos com energia fotovoltaica padrão.

Se o sistema for instalado no telhado, os proprietários têm outra opção: telhas com minimódulos coloridos montados nelas. "Telhas solares individuais costumam fazer sentido quando a principal prioridade é alterar o mínimo possível a aparência do edifício", diz Eggers. Uma desvantagem, no entanto, é que, em relação à sua área de superfície, elas produzem ainda menos energia do que módulos coloridos maiores.

Por razões de segurança, as células solares não devem se estender até a borda da superfície em que são montadas, explica o pesquisador da Fraunhofer. Como as placas têm apenas uma pequena área de superfície, a borda inutilizável ocupa um espaço comparativamente grande. O rendimento elétrico é correspondentemente baixo.

Além disso, segundo Eggers, dá mais trabalho instalar muitas telhas pequenas em vez de alguns módulos grandes. Isso aumenta os custos de instalação. Mais tomadas elétricas também são necessárias. "Isso aumenta o número de potenciais fontes de erro", diz ele.

A oferta de módulos coloridos e placas solares ainda é limitada. Além disso, os produtos são significativamente mais caros do que os painéis pretos padrão. Um dos motivos é que as quantidades produzidas são muito pequenas. No entanto, com o crescimento da demanda, os fabricantes provavelmente aumentarão a capacidade de produção, o que, por sua vez, reduzirá os preços.

No entanto, construtoras e proprietários ainda terão que pagar um valor adicional pelo esquema de cores no futuro. Simplesmente porque a aplicação da tinta ou do revestimento refletivo acarreta custos adicionais. Resta saber quantos proprietários estarão dispostos a arcar com custos de investimento mais altos e aceitar menores rendimentos de energia em troca do ganho estético. Mas, de uma perspectiva puramente técnica, fachadas solares coloridas são agora uma alternativa viável.

Um artigo do « NZZ am Sonntag »