Painel solar que obt?m eletricidade tamb?m da chuva

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Xevious
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Painel solar que obtêm eletricidade também da chuva

Mensagem por Xevious »

Esta nova célula solar híbrida pode coletar eletricidade de gotas de chuva reais

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Por mais avançados e eficientes que nossos painéis solares estejam se tornando, eles ainda são praticamente inúteis quando as nuvens de chuva chegam. Isso pode mudar em breve graças a uma célula híbrida que pode coletar energia da luz solar e das gotas de chuva.

A peça-chave do sistema é um nanogerador triboelétrico ou TENG, um dispositivo que cria carga elétrica a partir do atrito de dois materiais esfregando juntos, como acontece com a eletricidade estática – trata-se do deslocamento de elétrons.

Os TENGs podem extrair energia de pneus de carros que caem na estrada , materiais de vestuário esfregando uns contra os outros ou, neste caso, o movimento de rolamento de gotas de chuva em um painel solar. O resultado final revelado por cientistas da Universidade Soochow na China é uma célula que funciona faça chuva ou faça sol.

"Nossos estudos demonstram um novo conceito na utilização de energia durante várias condições climáticas", escrevem os pesquisadores em seu artigo publicado.

Embora a ideia de usar TENGs como esse não seja completamente nova, o desafio foi desenvolver um sistema que não fosse muito complexo ou volumoso. Aqui duas camadas de polímero foram usadas para formar um TENG no topo de uma célula fotovoltaica.
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Camadas extras de polímero geram energia a partir de gotas de chuva. Usando as impressões de DVDs padrão – as mesmas que você pode usar para assistir aos sucessos de Hollywood em casa – os pesquisadores adicionaram ranhuras a um polímero para melhorar sua eficiência de coleta de energia.

Nos testes, as camadas de polímero texturizado atuaram como um eletrodo mútuo para o TENG e o painel solar subjacente, conduzindo energia entre os dois dispositivos quando as gotas de chuva atingem e colocam as camadas em contato.

Como as camadas extras eram transparentes, a luz solar ainda podia ser capturada, embora não com uma taxa tão eficiente quanto possível sem as camadas extras no topo.

O próximo desafio é aumentar a quantidade de eletricidade que pode ser gerada para tornar isso comercialmente viável. No entanto, o conceito foi comprovado, e esse é um primeiro passo importante – colher até mesmo uma pequena quantidade de eletricidade durante uma chuva tem que ser melhor do que não colher nada.

Como mencionamos anteriormente, os cientistas estão trabalhando nessa ideia há algum tempo. Em 2016, uma equipe da Ocean University of China conseguiu gerar eletricidade a partir de gotas de chuva caindo em um painel solar através da adição de uma camada extra de grafeno .

Ao separar os íons carregados positivamente na chuva salgada, os cientistas conseguiram fazer com que eles se ligassem ao grafeno, que então agia como um pseudocapacitor – essencialmente, duas camadas com diferentes níveis de energia que produziam uma corrente elétrica.

A principal desvantagem, como nesta nova pesquisa, foi conseguir gerar eletricidade suficiente para fazê-la funcionar praticamente fora do laboratório. Ainda assim, parece que estamos nos aproximando cada vez mais dos painéis solares que não precisam necessariamente apenas de energia solar.

O melhor de tudo - também chove à noite. Então, um dia, podemos fazer com que as fazendas solares funcionem 24 horas por dia, independentemente do clima, adicionando outro grande impulso ao potencial da energia renovável .

fonte: pubs.acs.org
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