Os painéis solares são folhas semicondutoras fotoelétricas que geram eletricidade diretamente da luz solar. Desde que uma certa quantidade de luz seja atingida, a energia luminosa pode ser convertida em energia térmica. Recentemente, cientistas da Universidade de Stanford desenvolveram uma nova tecnologia que permite que painéis solares gerem eletricidade no escuro.
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De acordo com um artigo publicado na Applied Physics Letters, ele age como um painel solar clássico, convertendo a luz do sol em eletricidade durante o dia. À noite, um gerador termoelétrico embutido (TEG) "colhe eletricidade da diferença de temperatura entre as células fotovoltaicas e o ambiente circundante".
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Como todos sabemos, os fótons transferem energia cinética para as moléculas após colidirem com moléculas de matéria, e as moléculas começam a gerar calor quando sua energia cinética aumenta. Portanto, qualquer objeto, exceto o zero absoluto, emitirá raios infravermelhos. A única coisa que pode sentir a existência de raios infravermelhos é seu efeito térmico, mas esse processo não é de forma alguma uma via de mão única.
A radiação solar aquece a Terra durante o dia e é liberada como luz infravermelha à noite. Os cientistas desenvolveram um diodo de radiação térmica feito do mesmo material dos óculos de visão noturna infravermelha, que converte a energia térmica irradiada de fontes de calor para áreas mais frias em energia elétrica.
Trocando o conversor de energia do lado frio para o lado quente para fazer painéis solares, os pesquisadores disseram que esta é a primeira vez que essa tecnologia foi realizada no mundo, embora ela possa gerar apenas cerca de 1/10 da eletricidade dos painéis solares em noite, desde que continue a melhorar, No futuro, pode ser possível criar dispositivos que funcionem apenas com o calor emitido por humanos ou animais.
Eles anexaram um material isolante chamado módulo termoelétrico às células fotovoltaicas, disse Shanhui Fan, engenheiro elétrico da Universidade de Stanford que liderou o estudo. O material funciona como uma represa hidrelétrica, absorvendo o fluxo de calor e gerando energia a partir dele.
A tecnologia funciona prendendo o calor diurno no radiador. Então, quando essa energia é naturalmente irradiada de volta ao espaço, parte dela pode ser capturada pelo TEG e um material exclusivo que aprisiona comprimentos de onda térmicos.
Apesar desse avanço, a tecnologia ainda tem muitos desafios. Primeiro, a energia gerada à noite é de apenas 50mW/quadrado, em comparação com cerca de 1000W/quadrado para painéis solares padrão. Em segundo lugar, o calor esfria relativamente rápido, o que se traduz em decadência na eletricidade gerada.
Mas a tecnologia é empolgante e pode ser usada em aplicações de baixo consumo de energia ou onde houver uma fonte de calor confiável, como LEDs de iluminação ou carregamento de telefones ou sensores.
