Energia

Célula termossolar capta energia da luz e do calor simultaneamente

Redação do Site Inovação Tecnológica - 18/01/2011

A célula termossolar, que gera eletricidade a partir da luz e do calor simultaneamente, é feita de materiais orgânicos, com baixo custo de fabricação e processamento.
[Imagem: Fujitsu]

A empresa japonesa Fujitsu anunciou a criação de uma célula termossolar - um componente híbrido de uma célula solar e de um gerador termoelétrico, capaz de gerar energia elétrica tanto a partir da luz do Sol quanto do calor presente no ambiente.

Célula termossolar

A célula híbrida, que consiste em um dispositivo único, permite a captura simultânea de energia de duas fontes separadas, o que até agora só era possível combinando sistemas separados, como células solares e materiais termoelétricos.

O dispositivo pode ser o primeiro passo para viabilizar a chamada "colheita de energia", um conceito que vem ganhando espaço entre cientistas e ambientalistas, e que visa converter várias formas de energia disponíveis no meio ambiente em eletricidade.

A célula termossolar é feita de materiais orgânicos, com baixo custo de fabricação e processamento.

Alterando os circuitos elétricos que conectam dois tipos de materiais semicondutores - tipo P e tipo N, referindo-se a positivo e negativo - o dispositivo pode funcionar como uma célula fotovoltaica ou como um gerador termoelétrico.

O segredo do avanço está em um novo material orgânico, que é adequado para operar nos dois modos, solar e termoelétrico.

Sensores sem baterias

Segundo a empresa, o material é capaz de gerar eletricidade até mesmo a partir da luz presente em um ambiente interno, sem necessidade de exposição direta ao Sol.

Até agora, células fotovoltaicas - que geram eletricidade a partir da luz - e geradores termoelétricos - que geram eletricidade a partir de diferenciais de temperatura - só existiam como dispositivos separados.

Colocar tudo em um componente único pode ser importante, por exemplo, no campo médico, em sensores capazes de monitorar a temperatura corporal, a pressão sanguínea, os batimentos cardíacos etc., sem precisar de baterias ou ligações elétricas.

A tecnologia também poderá ser usada no monitoramento ambiental em áreas remotas, onde seria problemático ir periodicamente para trocar as baterias dos sensores.

A Fujitsu afirma que seus cientistas vão se concentrar agora no aumento do desempenho da célula termossolar, que deverá estar no mercado por volta de 2015.

O segredo da nova célula híbrida está em um novo material orgânico, que é adequado para operar nos dois modos, solar e termoelétrico.
[Imagem: Fujitsu]

Colheita de energia

A colheita de energia é o processo de usar formas de energia disponíveis no meio ambiente, convertendo-as para eletricidade.

Hoje, a eletricidade é fornecida por uma usina ou por baterias, o que exige fios para transmitir a eletricidade, a ou substituição constante da bateria ou sua retirada para recarregamento.

Nos anos recentes vem crescendo o interesse em usar a energia do ambiente, presente na forma de luz, vibrações, calor, ondas de rádio etc.

Várias técnicas para aproveitar essas formas de energia têm sido desenvolvidas, permitindo o uso de pequenos aparelhos sem a necessidade de fiação elétrica ou baterias.

Colheita de elétrons gera energia para componentes optoeletrônicos

A desvantagem é que a eletricidade produzida pelos dispositivos de colheita de energia é ínfima, sendo adequada, no atual estágio de desenvolvimento tecnológico, apenas para equipamentos de baixíssimo consumo de energia.

Daí a importância deste desenvolvimento, uma vez que a integração em um único dispositivo da possibilidade de coletar simultaneamente várias formas de energia - como luz e calor, ou luz e vibrações - pode gerar quantidades mais práticas de eletricidade.

Ferramentas para a colheita de energia

Há cerca de um ano, cientistas da Universidade de Stanford descobriram um processo diferente para mesclar a conversão térmica com a conversão fotovoltaica.

Mais recentemente, a IBM anunciou que celulares sem baterias poderão estar disponíveis dentro de cinco anos.

Outra área com avanços contínuos é a dos nanogeradores, voltados para a conversão das vibrações do ambiente em energia elétrica.