Pesquisadores desenvolvem novo sistema de energia que permite capturar energia solar e armazená-la por até 18 anos

Valdemar Medeiros
por
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30-04-2022 16:41:14
em Energia Renovável, Energia Solar
pesquisadores - energia solar - armazenar energia - armazenamento de energia A energia solar é guardada quimicamente, sendo liberada posteriormente com um catalisador. [Imagem: Daniel Spacek/Chalmers University of Technology]




Os pesquisadores por trás de um sistema de energia que permite capturar energia solar, armazená-la por até 18 anos e liberá-la quando e onde for necessário, levaram o sistema um passo adiante.      

Um grupo de pesquisadores da Universidade de Tecnologia Sueca Chalmers está trabalhando no desenvolvimento de soluções para o problema de armazenamento de energia solar há cerca de 10 anos. Nesse período, os pesquisadores conseguiram  desenvolver um líquido que, quando é exposto à luz, é capaz de alterar a sua estrutura molecular, fazendo com que o mesmo permaneça nesse estado ao longo de anos. Dessa forma, é viável o armazenamento de energia a qualquer hora, por meio de reações consideradas simples, algo que torna o desenvolvimento bastante promissor, servindo para abastecer uma gama de dispositivos.

Entenda como funciona o sistema de armazenamento de energia criado pelos pesquisadores suecos

De acordo com os pesquisadores, o fluido de armazenamento de energia Molecular Solar Thermal – ou “MOST” – tem como base um tipo de combinação de carbono, nitrogênio e hidrogênio. Então, quando o líquido é iluminado por alguma fonte de energia, sua composição molecular é logo alterada, se transformando, em seguida, em um isômero.

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Desse modo, o líquido consegue armazenar a energia solar sem precisar que seja realizada alguma alteração em sua composição. A estrutura molecular poderá ser armazenada por cerca de 18 anos, apontam as pesquisas. Já para recuperar o líquido, é necessário o uso de um catalisador. A energia solar armazenada que for liberada, sai em forma de calor, alimentando um gerador termoelétrico, gerando energia elétrica.

Os pesquisadores elaboraram uma planta piloto, onde é possível conseguir em torno de 1,3 W de energia, através de 1 m³ de líquido. Para uso comercial, infelizmente, esse armazenamento de energia solar ainda não é o suficiente, porém alguns trabalhos futuros poderão ser desenvolvidos conforme a evolução dos processos de acumulação e transformação de energia.

Saiba como funciona a nova bateria da Universidade Sueca

Para uso em pequena escala, o sistema químico foi integrado a um nanogerador. [Imagem: Zhihang Wang et al. – 10.1016/j.xcrp.2022.100789]

De acordo com Emre Gencer, a autora do estudo, a parte de transição energética sustentável, tais como a energia solar e a energia eólica necessita de baterias que tenham durações diferentes, mas que possa funcionar mesmo quando não houver sol ou ventos. E para isso, a bateria de zinco manganês é uma opção excelente, além de ser barata e de muito boa qualidade para essas fontes, podendo, dessa forma, armazenar energia por um ou mais dias.

Já no sistema de fluxo, os dois eletrólitos com íons negativos e íons positivos são bombeados em determinados tanques até, ao passar por uma membrana, eles possam se encontrar. Foi realizada uma comparação para provar que a pesquisa, de fato, é viável, onde usaram outras celular com as baterias de zinco manganês. Todas as análises foram realizadas em períodos de cerca de 8hs, 1 dia e 3 dias de duração.

Com intervalos de mais de um dia, a bateria superou a capacidade de retenção de energia, quando comparado as células comuns de íons de lítio ou fluxo redox de de vanádio. Além disso, a bateria manteve sua eficiência e o baixo custo, mesmo que seja levado em consideração tudo o que foi gasto com o bombeamento da pasta de manganês do tanque onde armazena a energia.

Pesquisadores estão avançando em tecnologias de armazenamento de energia

Os pesquisadores da Universidade Sueca seguem avançando em diversas tecnologias de armazenamento de energia. No ano passado, um novo tipo de bateria foi desenvolvida, prometendo ser inovadora para o sistema de armazenamento de energia oriunda de fontes renováveis, tais como a energia solar e a energia eólica.

Uma célula de fluxo semissólido usa uma mistura, no qual estão agregadas partículas dispersas de dióxido de manganês, juntamente com um aditivo chamado de “negro fumo”, que é capaz de conduzir eletricidade.

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Valdemar Medeiros
Especialista em marketing de conteúdo, ações de SEO e E-mail marketing. E nas horas vagas Universitário de Publicidade e Propaganda.