Segundo os pesquisadores, o processo ainda está aproveitando o poder do Sol, cuja emissão radiativa aquece a Terra durante o dia. À noite, essa energia é irradiada de volta para a voz fria do espaço sideral na forma de luz infravermelha – a mesma coisa que permite que os usuários de óculos de visão noturna vejam no escuro. De fato, os mesmos materiais usados para fazer esses óculos foram usados pela equipe para construir o chamado “diodo termorradiativo”, que pode acessar o processo de emissão infravermelha à noite.
O físico de estado sólido Professor Nicholas Ekins-Daukes da Universidade de New South Wales (UNSW) disse: “Fizemos uma demonstração inequívoca de energia elétrica de um diodo termorradiativo.
“Usando câmeras de imagem térmica, você pode ver quanta radiação existe à noite, mas apenas no infravermelho, e não nos comprimentos de onda visíveis.
“O que fizemos foi construir um dispositivo capaz de gerar energia elétrica a partir da emissão de radiação térmica infravermelha.
“Sempre que há um fluxo de energia, podemos convertê-lo entre diferentes formas.”
A coautora do artigo e colega física da UNSW, Phoebe Pearce, disse: “A energia fotovoltaica, a conversão direta da luz solar em eletricidade, é um processo artificial que os humanos desenvolveram para converter a energia solar em energia.
“Nesse sentido o processo termorradiativo é semelhante; estamos desviando a energia que flui no infravermelho de uma Terra quente para o universo frio.
“Da mesma forma que uma célula solar pode gerar eletricidade absorvendo a luz solar emitida por um sol muito quente, o diodo termorradiativo gera eletricidade emitindo luz infravermelha em um ambiente mais frio.
“Em ambos os casos, a diferença de temperatura é o que nos permite gerar eletricidade.”
Segundo os pesquisadores, seu avanço é uma confirmação emocionante de um processo que antes era apenas teoricamente possível.
LEIA MAIS: Linha vital de energia: combustível de fusão mais abundante na Terra do que se pensava
A coautora do artigo e colega física da UNSW, Phoebe Pearce, disse: “A energia fotovoltaica, a conversão direta da luz solar em eletricidade, é um processo artificial que os humanos desenvolveram para converter a energia solar em energia.
“Nesse sentido o processo termorradiativo é semelhante; estamos desviando a energia que flui no infravermelho de uma Terra quente para o universo frio.
“Da mesma forma que uma célula solar pode gerar eletricidade absorvendo a luz solar emitida por um sol muito quente, o diodo termorradiativo gera eletricidade emitindo luz infravermelha em um ambiente mais frio.
“Em ambos os casos, a diferença de temperatura é o que nos permite gerar eletricidade.”
Segundo os pesquisadores, seu avanço é uma confirmação emocionante de um processo que antes era apenas teoricamente possível.
Com o estudo de prova de princípio concluído, os pesquisadores agora procuram desenvolver sua tecnologia em dispositivos mais eficientes, capazes de coletar energia em escalas muito maiores.
Atualmente, o diodo termorradiativo fornece cerca de 100.000 vezes menos energia do que um painel solar convencional – na verdade, a equipe disse que um grande desafio era detectar uma corrente tão pequena – mas que deveria ser possível aumentar a saída 10.000 vezes.
O professor Ekins-Daukes compara o trabalho de sua equipe ao dos engenheiros do Bell Labs, nos EUA, que demonstraram a primeira célula solar prática de silício em 1954.
Embora esse dispositivo, ele observou, tenha apenas 2% de eficiência, os painéis fotovoltaicos modernos são capazes de converter a luz do Sol em eletricidade com eficiência de cerca de 23%.
O coautor do artigo e físico da UNSW, Dr. Michael Nielsen, acrescentou: “Mesmo que a comercialização dessas tecnologias ainda esteja no caminho, estar no início de uma ideia em evolução é um lugar tão emocionante para se estar como pesquisador.
“Ao alavancar nosso conhecimento de como projetar e otimizar células solares e emprestar materiais da comunidade existente de fotodetectores de infravermelho médio, esperamos um rápido progresso no sentido de entregar o sonho da energia solar à noite.”
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O Prof. Ekins-Daukes acrescentou: “Acho que, para ser uma tecnologia inovadora, não devemos subestimar a necessidade de as indústrias intervirem e realmente impulsioná-la.
“Eu diria que ainda há cerca de uma década de trabalho de pesquisa universitária a ser feito aqui. E então precisa da indústria para pegá-lo.”
Juntamente com o potencial de criar fazendas solares noturnas, a tecnologia também pode ser aplicada de outras maneiras – por exemplo, extraindo energia do calor do corpo para alimentar dispositivos como corações artificiais que atualmente dependem de baterias que precisam ser substituídas regularmente.
Os resultados completos do estudo foram publicados na revista Fotônica ACS.
Segundo os pesquisadores, o processo ainda está aproveitando o poder do Sol, cuja emissão radiativa aquece a Terra durante o dia. À noite, essa energia é irradiada de volta para a voz fria do espaço sideral na forma de luz infravermelha – a mesma coisa que permite que os usuários de óculos de visão noturna vejam no escuro. De fato, os mesmos materiais usados para fazer esses óculos foram usados pela equipe para construir o chamado “diodo termorradiativo”, que pode acessar o processo de emissão infravermelha à noite.
O físico de estado sólido Professor Nicholas Ekins-Daukes da Universidade de New South Wales (UNSW) disse: “Fizemos uma demonstração inequívoca de energia elétrica de um diodo termorradiativo.
“Usando câmeras de imagem térmica, você pode ver quanta radiação existe à noite, mas apenas no infravermelho, e não nos comprimentos de onda visíveis.
“O que fizemos foi construir um dispositivo capaz de gerar energia elétrica a partir da emissão de radiação térmica infravermelha.
“Sempre que há um fluxo de energia, podemos convertê-lo entre diferentes formas.”
A coautora do artigo e colega física da UNSW, Phoebe Pearce, disse: “A energia fotovoltaica, a conversão direta da luz solar em eletricidade, é um processo artificial que os humanos desenvolveram para converter a energia solar em energia.
“Nesse sentido o processo termorradiativo é semelhante; estamos desviando a energia que flui no infravermelho de uma Terra quente para o universo frio.
“Da mesma forma que uma célula solar pode gerar eletricidade absorvendo a luz solar emitida por um sol muito quente, o diodo termorradiativo gera eletricidade emitindo luz infravermelha em um ambiente mais frio.
“Em ambos os casos, a diferença de temperatura é o que nos permite gerar eletricidade.”
Segundo os pesquisadores, seu avanço é uma confirmação emocionante de um processo que antes era apenas teoricamente possível.
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A coautora do artigo e colega física da UNSW, Phoebe Pearce, disse: “A energia fotovoltaica, a conversão direta da luz solar em eletricidade, é um processo artificial que os humanos desenvolveram para converter a energia solar em energia.
“Nesse sentido o processo termorradiativo é semelhante; estamos desviando a energia que flui no infravermelho de uma Terra quente para o universo frio.
“Da mesma forma que uma célula solar pode gerar eletricidade absorvendo a luz solar emitida por um sol muito quente, o diodo termorradiativo gera eletricidade emitindo luz infravermelha em um ambiente mais frio.
“Em ambos os casos, a diferença de temperatura é o que nos permite gerar eletricidade.”
Segundo os pesquisadores, seu avanço é uma confirmação emocionante de um processo que antes era apenas teoricamente possível.
Com o estudo de prova de princípio concluído, os pesquisadores agora procuram desenvolver sua tecnologia em dispositivos mais eficientes, capazes de coletar energia em escalas muito maiores.
Atualmente, o diodo termorradiativo fornece cerca de 100.000 vezes menos energia do que um painel solar convencional – na verdade, a equipe disse que um grande desafio era detectar uma corrente tão pequena – mas que deveria ser possível aumentar a saída 10.000 vezes.
O professor Ekins-Daukes compara o trabalho de sua equipe ao dos engenheiros do Bell Labs, nos EUA, que demonstraram a primeira célula solar prática de silício em 1954.
Embora esse dispositivo, ele observou, tenha apenas 2% de eficiência, os painéis fotovoltaicos modernos são capazes de converter a luz do Sol em eletricidade com eficiência de cerca de 23%.
O coautor do artigo e físico da UNSW, Dr. Michael Nielsen, acrescentou: “Mesmo que a comercialização dessas tecnologias ainda esteja no caminho, estar no início de uma ideia em evolução é um lugar tão emocionante para se estar como pesquisador.
“Ao alavancar nosso conhecimento de como projetar e otimizar células solares e emprestar materiais da comunidade existente de fotodetectores de infravermelho médio, esperamos um rápido progresso no sentido de entregar o sonho da energia solar à noite.”
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O Prof. Ekins-Daukes acrescentou: “Acho que, para ser uma tecnologia inovadora, não devemos subestimar a necessidade de as indústrias intervirem e realmente impulsioná-la.
“Eu diria que ainda há cerca de uma década de trabalho de pesquisa universitária a ser feito aqui. E então precisa da indústria para pegá-lo.”
Juntamente com o potencial de criar fazendas solares noturnas, a tecnologia também pode ser aplicada de outras maneiras – por exemplo, extraindo energia do calor do corpo para alimentar dispositivos como corações artificiais que atualmente dependem de baterias que precisam ser substituídas regularmente.
Os resultados completos do estudo foram publicados na revista Fotônica ACS.
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