Energia Solar e Eólica no mesmo dispositivo
Um dispositivo que pode retirar energia do sol e do vento pode um dia ajudar a gerar energia para “cidades inteligentes”, dizem os pesquisadores.
As cidades estão crescendo mais conectadas com a ajuda de uma rede de eletrônicos para monitorar e controlar infraestrutura e serviços. Idealmente, esses dispositivos podem ser energizados por fontes de energia renovável como o sol e o vento. A energia solar pode vir de telhados e até mesmo janelas. No entanto, grandes quantidades de energia eólica são frequentemente desperdiçadas nas cidades – turbinas eólicas convencionais normalmente não são adaptadas para áreas urbanas por causa de seu tamanho.
Agora, cientistas do Beijing Institute of Nanoenergy and Nanosystems e do Georgia Institute of Technology desenvolveram um dispositivo plano que pode retirar energia do sol e vento ao mesmo tempo. Ao invés de contar com o vento para girar um rotor, o dispositivo faz uso do Efeito Triboelétrico, o mesmo efeito por trás da eletricidade estática.
Quando dois diferentes materiais repetidamente se tocam e separam, a superfície de um material pode roubar elétrons da superfície do outro, acumulando carga.
Os pesquisadores acoplaram um nanogerador triboelétrico a células solares a base de silício. O nanogerador triboelétrico consiste de finas folhas de plástico e Teflon separados por ar. Quando o vento sopra no dispositivo hibrido, o filme plástico vibra para frente e distanciando-se do Teflon, gerando triboeletricidade.
O dispositivo criado pelos pesquisadores possui em torno de 120 milímetros de comprimento e 22 mm de largura, construindo-o com o comprimento e largura de uma barra de chocolate. No entanto, com 4 mm de profundidade, ele é espesso como uma vidraça. “O dispositivo pode ser instalado extensivamente no telhado dos prédios das cidades”, diz o co-autor do estudo Ya Yang do Beijing Institute of Nanoenergy and Nanosystems.
Em experimentos, o gerador poderia entregar acima de 8 miliwatts de energia solar e mais de 26 mw de energia eólica. Isso poderia carregar uma bateria de Ion-Lítio de 0,2 até 2,1 volts em 10 minutos, e poderia também energizar os tipos de sensores de humidade e temperatura que podem ser encontrados em “casas inteligentes”, dizem os pesquisadores.
Pesquisadores futuros tentarão obter uma tensão constante em torno de 5 volts do dispositivo, diz Yang.
Fonte: IEEE Spectrum