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Cientistas do Texas desenvolveram um novo sistema fotovoltaico capaz de gerar energia solar durante 24 horas. Os painéis funcionam durante a noite e até mesmo durante o inverno.
Cientistas da Universidade de Houston, nos Estados Unidos, desenvolveram um novo sistema fotovoltaico que pode captar energia solar durante 24 horas, 7 dias por semana, quebrando todos os limites e restrições definidos para todos os dispositivos fotovoltaicos disponíveis atualmente no mercado.
Cientistas do Texas desenvolvem nova tecnologia capaz de revolucionar o mercado de sistemas fotovoltaicos
De acordo com os cientistas, esta nova tecnologia de geração de energia solar durante 24 horas por dia, permite que a captação da luz solar supere o chamado limite termodinâmico, isto é, o valor máximo absoluto teoricamente possível de eficiência que um sistema fotovoltaico possui para converter energia solar em eletricidade.
Segundo o coautor do estudo, o professor de engenharia mecânica Bo Zhao, a nova tecnologia reduziu os limites que existem entre a quantidade de energia solar que pode ser coletada por dia e a que é realmente aproveitada, uma vez que a geração de eletricidade é restrita apenas ao período do dia, quando o sol disponibiliza sua capacidade máxima para o sistema fotovoltaico.
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As principais diferenças entre a nova tecnologia e os antigos sistemas fotovoltaicos
Nos sistemas termo-fotovoltaicos tradicionais conhecidos como STPVs, a parte da frente da camada, voltada para o Sol, é projetada para absorver todos os fótons presentes no espectro.
Desta forma, a energia solar é transformada em energia térmica, ampliando sua temperatura da camada intermediária. O problema é que o limite de eficiência termodinâmica dos STPVs, historicamente chamado como corpo negro, é de 85,4%, um valor muito menor ao chamado limite de Landsberg, que determina que a capacidade máxima de eficiência para captação de energia solar 24 horas é de 93,3%.
De acordo com Zhao, a abordagem dos cientistas torna possível os STPVs não recíprocos, que usam 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 ampliar a eficiência energética dos painéis solares do sistema fotovoltaico.
Cientistas tornam real a ideia de gerar energia solar durante a noite
Segundo os cientistas, os novos sistemas de energia solar que geram energia 24 horas podem ser instalados em 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 está constantemente encoberto, principalmente no inverno.
Isso tornaria possível o desenvolvimento de usinas solares muito mais eficientes com capacidade para coletar energia solar 24 horas para abastecer regiões mais afastadas ou para suprir a demanda de energia em redes de abastecimento já saturadas pelo aumento constante de consumo.
Segundo Bo Zhao, além de possuir uma eficiência muito maior, este novo sistema fotovoltaico desenvolvido pelos cientistas promete compactação e despachabilidade, isto é, uma geração de eletricidade que pode ser programada sob demanda com base nas necessidades do mercado, evitando desperdícios de energia renovável.
