Ciência

Nova ‘antena verde’ pode dobrar a eficiência da energia solar

Nova ‘antena verde’ pode dobrar a eficiência da energia solar

Pesquisador principal Challa V. Kumar (centro) [Fonte da imagem:Universidade de Connecticut]

Embora o aumento no uso de energia solar tenha sido constante e promissor, a inovação e as melhorias na eficiência das células podem tornar as coisas ainda melhores. Foi desenvolvido um novo tipo de antena que pode permitir que os painéis solares se tornem duas vezes mais eficientes do que os atualmente em operação, aumentando assim a implantação de células solares no telhado.

A nova ‘antena verde’ foi desenvolvida por um grupo de cientistas da Universidade de Connecticut, nos Estados Unidos. Ele coleta muito mais da parte azul do espectro de luz (fótons azuis) do que os painéis solares de silício existentes, que convertem a luz de cerca de 600 a 1.000 nanômetros (nm) em eletricidade, mas não na faixa de 350 a 600 nm. Isso significa que os painéis solares atuais desperdiçam muita energia potencial, capturando apenas 11 a 15% da energia solar disponível. Embora os painéis especialmente fabricados em laboratórios possam aumentar esse número em cerca de 25%, eles tendem a ser proibitivamente caros para o consumidor médio. Os protótipos de laboratório podem ser ainda mais eficientes, mas são incrivelmente difíceis de aumentar.

“Muitos grupos ao redor do mundo estão trabalhando duro para fazer esse tipo de antena, e a nossa é a primeira desse tipo em todo o mundo”, disse o pesquisador Challa V. Kumar. “A maior parte da luz do Sol é emitida por uma janela muito ampla de comprimentos de onda. Se você deseja usar energia solar para produzir corrente elétrica, deve colher o máximo possível desse espectro. ”

A equipe de Connecticut acredita que sua nova antena pode capturar o dobro da quantidade de energia utilizada por um painel comercial padrão. A chave para a capacidade do dispositivo é um corante orgânico, cujas moléculas são excitadas por fótons de luz, emitindo fótons amigáveis ​​ao silício que podem ser convertidos em energia se as condições químicas corretas estiverem presentes. Os pesquisadores incorporam os corantes em um hidrogel de proteína-lipídio, que mantém as moléculas separadas, mas ainda compactadas. Isso, por sua vez, cria um filme rosado que pode ser usado para revestir células solares a fim de melhorar muito sua capacidade de capturar luz. Este processo é relativamente simples e também não é muito caro. Segundo Kumar, isso pode ser feito até em uma cozinha ou em uma vila remota. Além disso, os materiais utilizados no processo são compostáveis ​​e ecologicamente corretos, eliminando a perspectiva de geração de resíduos tóxicos.

Os pesquisadores apresentaram seu projeto no 250º O Encontro Nacional e Exposição da American Chemical Society em agosto e uma empresa local de Connecticut foi agora convocada para ajudar a equipe a transformar a antena em um produto comercial. Existem outras aplicações potenciais além da energia solar. A equipe acredita que o versátil hidrogel pode ser usado para administração de drogas e também em diodos emissores de luz branca.


Assista o vídeo: Como fazer e ter um PROJETO aprovado de ENERGIA SOLAR (Julho 2021).