Engenheiros criam painéis solares que podem produzir energia à noite sem necessidade de baterias

Os painéis solares são uma excelente alternativa às fontes de energia tradicionais, mas apresentam uma limitação: eles só podem gerar eletricidade durante o dia.

Para mudar isso, engenheiros da Universidade de Stanford, nos EUA, desenvolveu painéis capazes de produzir eletricidade à noite sem a necessidade de baterias!

Em entrevista ao portal NPR, os pesquisadores disseram que o dispositivo pode servir tranquilamente como uma “fonte de energia renovável contínua para o dia e a noite”.

À noite, os painéis – que ainda estão em fase intermediária de estudos, com protótipos – já conseguem gerar energia suficiente para carregar um telefone ou manter uma luz de LED acesa a madrugada toda.

Cada painel solar tem um conjunto de células feitas de camadas de material semicondutor. Quando o sol irradia energia em direção a um, ele cria um fluxo de eletricidade e a energia solar é colhida.

Como os painéis tradicionais só produzem energia durante o dia, muitas áreas rurais que dependem de sistemas solares fora da rede precisam instalar armazenamento de bateria para coletar energia durante o dia e armazená-la para ter o suficiente à noite. No entanto, essas baterias podem ser caras.

Felizmente, agora há uma alternativa superior e mais barata a caminho de ser disponibilizada para todos!

Quando o sol se põe, os painéis solares deixam de receber calor e o irradiam para o ambiente exterior. Isso torna o dispositivo mais frio que o ar noturno, e os pesquisadores trabalham para que essa diferença de temperatura possa ser convertida em energia também.

O equipamento usa um gerador termoelétrico, que pode extrair eletricidade dessa pequena diferença de temperatura entre a célula e o ar. Este processo depende do projeto térmico do sistema, que possui um lado quente e um lado frio.

“Nós queremos que a dinâmica termoelétrica tenha um contato muito bom tanto com o lado frio, que é a célula solar, quanto com o lado quente, que é o ambiente”, explicou o engenheiro Sid Assawaworrarit. “Com isso, conseguiremos produzir energia literalmente do frio”.

A configuração é barata e pode ser incorporada em células solares existentes. Na verdade, a própria termoelétrica é o componente mais caro do sistema. Também é super simples, por isso é viável construí-los em locais remotos com recursos limitados.

“Nossa invenção pode fornecer iluminação e energia noturna em lugares distantes, onde as instalações de células solares estão ganhando popularidade”, completou o estudo.

O uso de eletricidade à noite para iluminação requer apenas alguns watts de energia. O dispositivo atual inventado por Stanford produz 50 miliwatts por metro quadrado, o que significa que seriam necessários 20 metros quadrados de área fotovoltaica – um número considerado baixo e acessível.

Agora, os pesquisadores procuram melhorar os componentes termoelétricos e o isolamento térmico do dispositivo para que ele produza ainda mais energia. Eles estão analisando novos conceitos de engenharia na célula solar para refinar seu desempenho de resfriamento radiativo (que gera eletricidade) sem afetar sua capacidade de coleta de energia solar.

Nos últimos anos, o preço da energia solar diminuiu, tornando-a mais acessível ao público. Algumas empresas já consomem apenas energia solar, e a Califórnia, onde a descoberta ocorreu, tem incentivado a mudança entre seus cidadãos para a energia solar.

“Diante da incerteza do fornecimento global de energia não-limpa, devemos aumentar a produção de energia limpa e eliminar nossa dependência de nações hostis para nossas necessidades energéticas”, disse Abigail Ross Hopper, presidente e CEO da Solar Energy, em referência à Rússia, que exporta gás e petróleo, e segue em guerra com a Ucrânia.

Com uma estimativa de 770 milhões de pessoas em todo o mundo sem eletricidade, esses novos painéis solares podem ser um verdadeiro divisor de águas e mudar o mundo tal qual o conhecemos!

Fonte: NPR
Fotos: Stanford University

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