Já pensou em ter energia limpa sendo produzida 24 horas por dia? Essa já é uma realidade com a nova célula termossolar, que produz energia solar de dia e de noite.

Ficou curioso e quer saber mais sobre o assunto? Então, acompanha com a gente do Dica Solar essa nova tecnologia para o setor fotovoltaico mundial.

Célula termossolar é capaz de coletar diferentes tipos de energia

Um novo dispositivo japonês inventado e patenteado, tem agitado o mercado de energia sustentável. Isso porque, ele é capaz de coletar dois tipos diferentes de energia. Dessa forma, é capaz de produzir energia 24 horas por dia.

O fenômeno, conhecido como termoelétrico, é o responsável por transformar eletricidade a partir de um gradiente de temperatura. Porém, foi recentemente descoberta uma tecnologia de conversão termoelétrica que pode alterar os parâmetros dos materiais e introduzir novos princípios físicos.

O que é isso na prática?

Em suma, com esse processo, materiais magnéticos podem gerar tensão elétrica. Dessa forma, produz um efeito chamado de “Spin Seebeck”, onde um fluxo de elétrons sofrem uma variação de temperatura. Com isso, aumentam o cumprimento do componente a qual pertencem e, consequentemente, aumentam a voltagem.

Entretanto, existe ainda um problema. Essa transformação física-química, acontece em grandes componentes. Porque, quanto mais fino, mais difícil é manter uma temperatura uniforme. Essa tem sido uma área de grandes pesquisas por parte dos cientistas para a otimização do processo.

Nesse sentido, uma célula criada usando dessa tecnologia, é capaz de produzir energia sem interrupções.

Absorção e liberação de energia

Foi no Instituto Nacional de Ciência de Materiais do Japão, que Satoshi Ishii e alguns colegas criaram a primeira célula com camadas magnéticas. Essas células são capazes de resfriar continuamente a parte superior e absorver o calor do Sol na parte inferior.

A célula termossolar é capaz de coletar dois tipos de energia, isso porque, ela faz o resfriamento radiativo na parte superior, liberando radiação infravermelha. Dessa forma, em sua parte inferior é captada a radiação solar.

O resfriamento ocorre durante o dia, junto com o aquecimento solar. Com isso, ocorre a variação termoelétrica, fazendo com que o dispositivo combine às duas partes para gerar a tensão termoelétrica transformada em energia.

Termoeletricidade solar

A nova célula termossolar criada pelos japoneses possui quatro camadas, sendo elas:

• Paraímã fraco na camada superior;
• Ferromagnética;
• Platina paramagnética e tinta de corpo negro na terceira e quarta camada.

Como as camadas funcionam?

Feita de granada de gálio e gadolínio, a primeira camada é a responsável pela transparência do sol e emissão de radiação térmica. Dessa forma, essa camada fica mais fria a partir de um processo de resfriamento passivo.

Na camada de ferromagnético, feita de granada de ítrio-ferro, que também é transparente, a luz passa por ela, indo para às duas camadas inferiores da célula. Aqui, é gerada a corrente de spin. Já que, essa camada possui o gradiente de temperatura entre às duas camadas da célula.

As últimas camadas possuem a propriedade de sempre permanecer quente, por conta da absorção de radiação solar. Nessa camada, o spin gerado na camada superior é convertida em tensão elétrica.

As células termossolares possuem um melhor desempenho nos dias de maior intensidade solar, tendo em vista a redução da emissão da radiação infravermelha e do sol.

O futuro da célula termossolar

Embora a tecnologia seja promissora e esteja agitando o setor solar, a célula ainda não apresenta o desempenho necessário para ser lucrativa e eficiente. Por isso, ainda não existe uma previsão de venda. Entretanto, a equipe de pesquisa espera aumentar rapidamente a eficiência da invenção fazendo novas combinações de materiais e com estratégias ainda mais inovadoras.

Com o aprimoramento da célula, será possível produzir energia para pequenos aparelhos eletrônicos e diferentes tipos de sensores. Nesse sentido, poderemos ver, em breve, a produção em massa de painéis solares que utilizarão essa tecnologia.

Nós, do Dica Solar, temos mostrado diversos avanços no âmbito tecnológico da energia solar. Acreditamos que, em breve, poderemos ver empresas e residências 100% autônomas. Dessa forma, fugindo dos aumentos constantes das diferentes fontes energéticas do mercado. E não só isso, podermos ver um mundo mais ecológico, consciente e sustentável. 

São com as pesquisas, investimentos e ações de hoje, que tornarão o futuro um lugar mais pacífico, sustentável e melhor. Junte-se a nós em nossa missão de democratizar o setor solar.