{"id":14314,"date":"2018-04-24T12:30:19","date_gmt":"2018-04-24T15:30:19","guid":{"rendered":"https:\/\/universonerd.net\/portalantigo\/?p=14314"},"modified":"2018-04-24T12:25:44","modified_gmt":"2018-04-24T15:25:44","slug":"o-dispositivo-que-gera-energia-do-sol-e-da-chuva","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/universonerd.net\/portalantigo\/o-dispositivo-que-gera-energia-do-sol-e-da-chuva\/","title":{"rendered":"O Dispositivo Que Gera Energia Do Sol e Da Chuva"},"content":{"rendered":"

Todos j\u00e1 sabemos ou ouvimos falar de c\u00e9lulas solares<\/strong> (ou “pain\u00e9is solares”) ou dispositivos que absorvem a luz e calor dos raios solares para produzir energia el\u00e9trica (ou eletricidade). Entretanto, ainda s\u00e3o poucas as pessoas que sabem ou ouviram falar de c\u00e9lulas pluviais<\/strong>, ou dispositivos que captam \u00e0 \u00e1gua da chuva para tamb\u00e9m gerar energia el\u00e9trica. Por fim, uma novidade recentemente foi revelada e publicada por um grupo de pesquisadores chineses, que criaram a primeira c\u00e9lula solar-pluvial<\/strong> que pode gerar energia el\u00e9trica tanto com os raios solares como tamb\u00e9m com gotas das chuvas. Vamos entender um pouco mais?<\/p>\n

A energia do Sol e da chuva<\/h3>\n

Apesar dos avan\u00e7os nas c\u00e9lulas solares, uma coisa permanece constante, pois os dias chuvosos e nublados significam uma queda significativa na quantidade de eletricidade gerada. Mas e se usarmos a for\u00e7a mec\u00e2nica das gotas das chuvas para gerar energia quando as c\u00e9lulas fotovoltaicas<\/strong> n\u00e3o conseguem funcionar?<\/p>\n

A ideia n\u00e3o \u00e9 original e v\u00e1rios pesquisadores j\u00e1 tentaram adicionar um pseudocapacitor<\/strong> (ler descri\u00e7\u00e3o no final deste texto) \u00e0 uma c\u00e9lula solar fotovoltaica, criando um dispositivo final que gera energia el\u00e9trica tanto na presen\u00e7a de sol, quanto na de chuva. Mas esses dispositivos geralmente s\u00e3o complicados de serem fabricados e s\u00e3o volumosos, atrapalhando as c\u00e9lulas solares nos dias claros.<\/p>\n

Agora, Yuqiang Liu<\/strong> e sua equipe, da Universidade Soochow, na China, desenvolveram um sistema h\u00edbrido que produz eletricidade das gotas das chuvas sem atrapalhar a gera\u00e7\u00e3o de eletricidade nos dias de sol.<\/p>\n

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Fa\u00e7a chuva ou fa\u00e7a sol, o dispositivo solar-pluvial gera energia el\u00e9trica.<\/span><\/p><\/div>\n

Um pouco sobre o dispositivo solar-pluvial<\/h3>\n

A equipe de Liu tra\u00e7ou sulcos em filmes finos de dois pol\u00edmeros condutores bem conhecidos da eletr\u00f4nica e das c\u00e9lulas solares de pol\u00edmero e os colocou sobre um painel solar. A adi\u00e7\u00e3o das texturas ao pol\u00edmero aumentou o desempenho do pseudocapacitor quando ele \u00e9 acionado pelas gotas de chuva.<\/p>\n

A camada texturizada do pol\u00edmero espec\u00edfico, por sua vez, atua como um eletrodo (positivo ou negativo) tanto para o pseudocapacitor como para a c\u00e9lula solar. Quando colocado entre os dois dispositivos, o material polim\u00e9rico conduz a energia do pseudocapacitor para a c\u00e9lula solar.<\/p>\n

Como os pol\u00edmeros s\u00e3o transparentes, a c\u00e9lula solar continua gerando energia da luz do Sol em seu potencial m\u00e1ximo, ao mesmo tempo aproveitando as gotas das chuvas. Liu e sua equipe afirmam que este design<\/em> simples demonstra um novo conceito de colheita de energia durante v\u00e1rias condi\u00e7\u00f5es clim\u00e1ticas que pode ajudar a eliminar o problema da intermit\u00eancia da energia solar<\/strong>.<\/p>\n

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O avan\u00e7o foi poss\u00edvel gra\u00e7as ao uso de pol\u00edmeros org\u00e2nicos para otimizar o nanogerador e a c\u00e9lula solar. A imagem “A” representa o pol\u00edmero pronto e a imagem “B” representa uma camada texturizada que \u00e9 respons\u00e1vel pela propriedade de absor\u00e7\u00e3o.<\/span><\/p><\/div>\n

Com este dispositivo, ser\u00e1 poss\u00edvel aumentar a efici\u00eancia das c\u00e9lulas atuais e gerar um grande potencial de aplica\u00e7\u00e3o em todo o mundo, colaborando na quest\u00e3o da gera\u00e7\u00e3o de energia limpa na matriz energ\u00e9tica.<\/p>\n

_________________________________________________<\/b><\/p>\n

Pseudocapacitor<\/strong>: armazena energia el\u00e9trica por transfer\u00eancia de carga de el\u00e9trons entre o eletrodo e o eletr\u00f3lito. Isso \u00e9 feito atrav\u00e9s de rea\u00e7\u00f5es de redu\u00e7\u00e3o-oxida\u00e7\u00e3o (rea\u00e7\u00f5es redox) e processos de intercala\u00e7\u00e3o, denominados de pseudocapacit\u00e2ncia.<\/span><\/span><\/p>\n

Bibliografia<\/strong>: Integrating a Silicon Solar Cell with a Triboelectric Nanogenerator via a Mutual Electrode for Harvesting Energy from Sunlight and Raindrops. Yuqiang Liu, Na Sun, Jiawei Liu, Zhen Wen, Xuhui Sun, Shuit-Tong Lee, Baoquan Sun. ACS NANO, 2018.<\/span><\/p>\n

DOI<\/strong>: 10.1021\/acsnano.8b00416<\/a><\/span><\/p>\n

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