Energia solar pode ser melhor aproveitada a custo acessível
Hoje em dia, a humanidade só aproveita uma minúscula fração dos estimados 12,2 bilhões de quilowatts-hora de energia solar que atingem a Terra por dia.
Por que não estamos usando toda essa energia? Porque ainda não existem métodos de utilização dela a custo acessível. A tecnologia solar atual se baseia em células solares, muito caras e com problemas de durabilidade.
Agora, um novo avanço no campo promete energia solar sem as caras células. A tecnologia se baseia em um princípio da física, anteriormente considerado “inútil”.
A luz tem dois componentes: magnetismo e eletricidade. Todas as células solares atualmente utilizam os efeitos da luz elétrica. A natureza magnética dos fótons foi julgada demasiada fraca para ser de alguma utilidade.
Mas havia quem fosse fascinado por essa propriedade. Alguns cientistas, como Stephen Rand, se perguntavam se o magnetismo não poderia ser tão útil quanto a eletricidade.
Durante suas pesquisas, ele descobriu algo inesperado; uma interação muito estranha que os cientistas não achavam ser possível, e que por isso foi ignorada por mais de 100 anos.
Quando a luz passa através de um material altamente isolante, a sua saída normalmente fraca magneticamente é profundamente multiplicada, e produz um campo magnético relativamente forte.
Na verdade, o campo é 100 milhões de vezes mais forte do que o esperado; forte o suficiente para produzir o tipo de efeito magnético necessário para a geração de energia.
O efeito magnético vem de um único tipo de “retificação ótica”. Retificação ótica é um termo da física que se refere ao que a luz faz quando entra em determinados materiais.
Anteriormente, o tipo mais conhecido de retificação ótica era a separação de cargas que a luz cria ao passar em certos tipos de materiais cristalinos. Este efeito produz uma tensão elétrica e é a base das células solares modernas.
Stephen descobriu um tipo radicalmente novo de retificação ótica. Em certos materiais, o campo magnético da luz era forte o suficiente para dobrar as cargas elétricas em uma forma de “C”.
Ou seja, o campo magnético começa a curvar os elétrons em forma de “C”. O movimento da carga gera tanto um dipolo elétrico quanto um dipolo magnético. Se houver muitos dipolos em uma fileira de fibra longa, pode-se criar uma tensão enorme. Essa tensão pode ser usada como fonte de energia.
Como tudo que é bom demais para ser verdade, há um porém. A fim de apresentar este efeito, a luz deve ser mostrada em um isolador de vidro. Vidro, no entanto, precisa de luz incrivelmente intensa para produzir esse efeito; 10 milhões de watts por centímetro quadrado. A luz solar normal produz cerca de 0,012 watts por centímetro quadrado quando brilha.
Uma solução seria a criação de um hardware para aumentar a intensidade da luz solar, semelhante à técnica usada em células solares, mas mais simples e barata. Utilizando novos materiais, a intensidade necessária para o efeito pode ser possível. A eficiência de conversão pode provavelmente atingir 10%, o mesmo das células atuais, mas os custos associados são muito menores, pois não precisa de materiais raros (vidro é suficiente) e não depende de processos caros, como fabricação de semicondutores.
A equipe pretende continuar estudando e melhorando o método, e afirma que a tecnologia pode um dia se transformar em uma fonte de energia lucrativa. [DailyTech]
8 comentários
Que droga de artigo!” Só ” necessitaremos amplificar a luz do Sol, de:10 000 000/0,012 =833 000 000 de vezes.Até parece que isso é fácil ou barato de fazer.Claro, que os painéis solares, são a realidade e essa sugestão, um sonho muito mal delineado.
Penso que a chave para otimizar essa propriedade magnetica do foton seja o desenho geometrico das moleculas do material utilizado ou quem sabe alguma alteração no processo fisico-quimico de criação ou mesmo composição. Existem metais produzidos translucidos. Talvez o caminho seja a exploração dos novos materiais e nanotecnologia
Todos se queixam da dimensão dos painéis solares actualmente e a falta de eficiência, no entanto, a eficiência não é assim tão baixa como parece e o tamanho, como podem ver na foto acima, não é assim tão grande.
Por exemplo: neste artigo vemos uma foto com 6 painéis de 72 células cada, o que ronda os 160Watts por painel que é igual a 920Watts de produção por hora e completamente gratuita!
Eu em minha casa utilizo lâmpadas economizadoras de 10Watts, algumas de 20Watts, ora para gastar 920Watts por hora precisava de uma montanha de lâmpadas como podem perceber. O que acontece é que tenho de ligar outros aparelhos alem de apenas a iluminação, frigorífico, televisão, etc, quando chego ao fim do mês dou por mim sem ter gasto da energia da rede.
Agora não me venham dizer que são muito grandes e que geram pouco porque isso é MENTIRA! Quem tem casa tem telhados com espaço para produzir VARIAS vezes a energia necessária para ser autónomo e não precisar de energia da rede, alias, basta uma pequena fracção do telhado para isso!
Sou adpto da energia solar,limpa sem presença de inconvenientes,falta interesse pela implantação,aqui um paiz tropical com muito sol temos que aperfeiçoar, reduzindo o tamanho dos paineis receptores,que ainda são extensos.Possuo um relogio captor de luz e que funciona a contento.
Creio que, por algum motivo escuso, falta interesse nos governos para incrementar/incentivar a geração de energias limpas ou, pelo menos, energias não-tão-limpas mas de fontes renováveis como é o caso do etanol. O Brasil é o pioneiro na produção do etanol, porém o usuário de veículo flex (meu caso)não se sente seguro pois o preço nem sempre é atrativo. O Governo não tem moral com os usineiros que ditam o preço. Mas eu não só critico, tsmbém sugiro: assim como o petróleo é de monopólio do governo, bastava este governo implantar fazendas/campos de cana-de-açúcar ou de milho e usinas exclusivas para produção do etanol veicular. Aí nós iríamos ver controle de prço. Isso é de interesse do consumidor, mas será que é de interesse dos deputados, senadores, ministros ou quem quer que seja que se beneficia com essas situação?
se você reparar bem, o gasto que você terá para colocar energia solar na sua casa vai ser baixo.Quando você analizar como seu gasto mensal diminuiu, imagine então o gasto em cinco anos ou dez anos.Colocando lado a lado os gastos poderemos ver que a energia elétrica convencional é mais cara que a “caríssima” energia solar.
Acho que a idéia de se explorar mais a capacidade do sol para geração de energia é muito válida, principalmente quando se descobre algo tão inesperado, já que era um efeito desacreditado pelos cientistas. Mas acredito que devem haver mais estudos para melhorar a eficiencia de 10% para cerca de 30% tal como as placas fotovoltaicas, pois por mais que seja mais barata, não gostaria de ter um monte de placas de vidro na minha casa mas que produzem pouca energia.
“Por que não estamos usando toda essa energia? Porque ainda não existem métodos de utilização dela a custo acessível. A tecnologia solar atual se baseia em células solares, muito caras e com problemas de durabilidade.”
Se as empresas que montam os painéis não estivessem a ganhar 300% de lucro por painel o custo era sem duvida mais acessível, já a durabilidade vai para as décadas, não me parece que seja assim tão problemático, o painel acaba por se pagar a ele próprio dezenas de vezes durante o seu tempo de vida.
Este artigo desvaloriza tanto os painéis que até parece que foi escrito por quem não percebe nada do assunto, se calhar é verdade.
Na prática os painéis sustentam casas e ainda dão lucros aos felizardos donos que estiverem a injectar o excesso de energia na rede.