Um dispositivo termoelétrico de muito baixo custo captura o frio à noite, gerando eletricidade que alimenta um LED.
A pesquisa foi publicada ontem na revista científica Joule.
“O aparelho é capaz de gerar energia à noite, quando as células solares não estão funcionando”, destaca o principal autor da pesquisa Aaswath Raman (@aaraman), professor assistente de ciência e engenharia de materiais da Universidade da Califórnia, Los Angeles. "Além da iluminação, pode haver toda uma gama de aplicações para gerar eletricidade em locais remotos ou em todas as áreas que precisam de energia à noite."
O carrasco da noite
Embora as células solares sejam agora uma fonte estabelecida de energia durante o dia, falta um sistema que faça a mesma coisa à noite. EU'energia solar pode ser armazenado em baterias para uso quando não houver sol, mas ainda assim custa muito.
O dispositivo desenvolvido por Wei Li e Shanhui Fan, da Raman e dos pesquisadores da Universidade de Stanford, supera as limitações da energia solar. É baseado nos princípios de resfriamento radiativo. (Um link rápido para entender o que é, mesmo que eu explique brevemente abaixo).
Como isso funciona?
Quando uma superfície exposta ao ar transmite seu calor para a atmosfera, ela perde calor e, como resultado dessa passagem, adquire uma temperatura ligeiramente mais fria do que o ar circundante.
Esse fenômeno pode ser facilmente observado: você já viu os pequenos cristais de gelo que se formam em um prado? O mesmo princípio pode ser usado explorando essas passagens de temperatura para gerar energia.
Raman e colegas testaram seu gerador de baixo custo em um telhado de Stanford pela primeira vez sob um céu frio de dezembro. O gerador consiste em uma superfície de poliestireno coberta com alumínio e protegida por uma pequena barreira de vento. Ele está em uma mesa posicionada a um metro do chão e coleta o calor que sobe do telhado para o céu. Quando conectado a um conversor e a um LED branco, o dispositivo alimenta passivamente a luz. Atualmente, é capaz de gerar 25 miliwatts de energia por metro quadrado. Pobres, mas os testes em andamento já estão aperfeiçoando o sistema, obtendo até 20 vezes a energia atual.
Sem nenhum custo
Todo o sistema pode ser montado com componentes comprados ou reciclados, e a Raman acredita que também pode ter grandes aplicações práticas.
"Nosso trabalho mostra quantas oportunidades existem para criar energia até mesmo a partir do resfriamento radiativo, a troca de temperatura que acontece à noite," diz o pesquisador. “É uma tecnologia perfeitamente complementar à solar: coleta muito menos energia, mas pode funcionar quando não há sol”.
Referências de pesquisa:
Aaswath P. Raman, Wei Li, Shanhui Fan. Gerando Luz das Trevas. Joule, 2019; DOI: 10.1016 / j.joule.2019.08.009
