Gerador híbrido captura energia solar e armazena energia térmica

Energia

Redação do Site Inovação Tecnológica - 25/02/2025

Energia solar e energia termossolar

Pesquisadores espanh?is constru?ram um dispositivo h?brido de gerador e bateria que combina, pela primeira vez, a gera??o de energia solar fotovoltaica baseada em c?lulas de sil?cio com o armazenamento de energia solar t?rmica molecular.

Este ? um caminho para solucionar uma das maiores defici?ncias da energia solar: A intermit?ncia.

A energia solar fotovoltaica j? ? uma das fontes renov?veis mais importantes para a produ??o de eletricidade, mas as redes n?o podem depender unicamente dela devido ? gera??o intermitente e ? demanda flutuante de energia. A solu??o ? usar sistemas de armazenamento eficientes, para garantir a disponibilidade de energia quando a demanda aumenta ou quando o Sol se p?e.

Contudo, essas tecnologias ainda n?o apresentam um desempenho ideal, principalmente devido ao aquecimento que sofrem, o que afeta a produ??o de energia e a durabilidade dos sistemas. Por outro lado, as tecnologias de armazenamento atuais, como as baterias, dependem de materiais n?o sustent?veis.

A inten??o de Zhihang Wang e colegas da Universidade da Catalunha ? desenvolver uma tecnologia para enfrentar ambas as quest?es. ? o primeiro dispositivo h?brido que combina uma c?lula solar de sil?cio com um sistema de armazenamento inovador, chamado MOST, sigla em ingl?s para "sistema de armazenamento de energia solar t?rmica molecular".

O prot?tipo atingiu uma efici?ncia recorde de armazenamento de energia de 2,3% e at? 14,9% de utiliza??o total da energia solar, incluindo os espectros vis?vel e termal.

Gerador que armazena energia

O dispositivo MOST consiste em mol?culas org?nicas que, quando irradiadas com f?tons de alta energia, como luz ultravioleta, passam por uma transforma??o qu?mica e armazenam essa energia para uso posterior.

Uma caracter?stica particular do sistema ? que essas mol?culas tamb?m fornecem resfriamento ? c?lula fotovoltaica, que usa os f?tons de energia mais baixa para produzir eletricidade, funcionando como um filtro ?ptico e bloqueando f?tons que normalmente causariam aquecimento e reduziriam a efici?ncia do sistema fotovoltaico.

Dessa forma, o dispositivo termofotovoltaico permite tanto a gera??o de eletricidade quanto o armazenamento de energia qu?mica.

O prot?tipo apresentou uma efici?ncia energ?tica surpreendentemente boa para uma primeira vers?o. Testes experimentais atingiram uma efici?ncia recorde de armazenamento de 2,3% para energia solar t?rmica molecular. A integra??o do sistema h?brido tamb?m reduziu a temperatura da c?lula fotovoltaica em at? 8 ?C, reduzindo as perdas devido ao calor e aumentando a efici?ncia da c?lula solar em 12,6%. O dispositivo combinado opera com uma efici?ncia de utiliza??o solar de at? 14,9%, o que representa uma melhoria em rela??o aos dois sistemas solares operando de modo independente.

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