Novo sistema fotovoltaico permite captar energia solar durante a noite

A energia solar fotovoltaica não funciona à noite, porém existem duas soluções para isso: utilizar um banco de baterias que armazena a energia para ser usada quando não há geração ou ter o sistema conectado à rede distribuidora, que fornece energia à noite.

Pesquisadores da Universidade de Stanford, nos EUA, desenvolveram uma nova célula de energia solar capaz de gerar eletricidade durante a noite. O dispositivo incorpora um gerador termoelétrico, que pode extrair energia elétrica da pequena diferença de temperatura entre o ar ambiente e o próprio painel fotovoltaico.

Pesquisadores da Universidade de Houston, nos Estados Unidos, desenvolveram um novo sistema capaz de coletar energia solar sem interrupções (24 horas/dia, 7 dias/semana), quebrando os limites teóricos de todos os dispositivos fotovoltaicos disponíveis atualmente.

Segundo os cientistas, essa nova abordagem permite que a captação da luz do Sol supere o chamado limite termodinâmico, ou seja, o valor máximo absoluto teoricamente possível de eficiência que um sistema possui para converter energia solar em eletricidade.

“Essa tecnologia diminuiu os limites existentes entre a quantidade de energia solar que pode ser colhida e a que é realmente aproveitada, uma vez que a geração de eletricidade é restrita apenas ao período diurno, quando o Sol fornece sua capacidade máxima”, explica o professor de engenharia mecânica Bo Zhao, coautor do estudo.

Limite de Landsberg

Nos sistemas termo fotovoltaicos tradicionais, conhecidos como STPVs, a parte frontal da camada voltada para o Sol é projetada para absorver todos os fótons presentes no espectro. Desta forma, a energia solar é convertida em energia térmica, elevando a temperatura da camada intermediária.

O problema é que o limite de eficiência termodinâmica dos STPVs — historicamente conhecido como corpo negro — é de 85,4%, um valor muito inferior ao chamado limite de Landsberg, que determina que a capacidade máxima de eficiência para captação de energia solar pode chegar a 93,3%.

“Nossa abordagem torna possível os STPVs não recíprocos, que utilizam uma camada intermediária capaz de suprimir substancialmente a energia que volta para o Sol, canalizando todo o fluxo de fótons para a célula e atingindo o limite de Landsberg para aumentar a eficiência energética dos painéis fotovoltaicos”, acrescenta Zhao.

Energia solar durante a noite

Segundo os pesquisadores, os novos sistemas termo fotovoltaicos podem ser acoplados a uma unidade de armazenamento de energia térmica, tornando possível a geração de eletricidade limpa mesmo durante a noite, ou em períodos em que o céu permanece constantemente encoberto, principalmente no inverno.

Novo Painel Solar Pode Gerar Energia Durante a Noite

Engenheiros da Universidade de Stanford, nos Estados Unidos, descobriram como gerar energia durante a noite.

Isso permitiria o desenvolvimento de usinas fotovoltaicas mais eficientes, capazes de coletar energia solar ininterruptamente para abastecer regiões mais afastadas ou para suprir a carência de eletricidade em redes de abastecimento já saturadas pelo aumento constante de consumo.

“Além de ter uma eficiência muito maior, esses sistemas termo fotovoltaicos prometem compactação e despachabilidade, ou seja, uma geração de eletricidade que pode ser programada sob demanda com base nas necessidades do mercado, evitando desperdícios de energia limpa”, encerra o professor Bo Zhao.

Imagem mostra como a nova tecnologia pode ser usada nos próximos anos.

Pesquisadores descobrem como gerar energia solar durante a noite.

Cientistas australianos fizeram um grande avanço na tecnologia que gera energia “solar noturna”. (canaltech)