Um dispositivo termoelétrico de custo muito baixo captura a noite fria ao gerar 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 primeiro autor da pesquisa Aswath 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 a geração de eletricidade em locais remotos ou em quaisquer áreas que necessitem de energia durante a 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 há sol, mas ainda tem um custo alto.
O dispositivo desenvolvido pelos pesquisadores de Raman e da Universidade de Stanford, Wei Li e Shanhui Fan, contorna as limitações da energia solar. Baseia-se nos princípios do 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 um pouco mais fria 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. Não muito, mas os testes em andamento já aperfeiçoam 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 também criar energia a partir do resfriamento radiativo, a troca de temperatura que acontece à noite”, diz o pesquisador. “É uma tecnologia perfeitamente complementar à tecnologia solar: recolhe 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
