Painel solar: conheça as tecnologias que ajudam a preservar o meio ambiente

Energia fotovoltaica gerada a partir do painel solar tem a mesma função da energia elétrica.

O painel solar é uma fonte alternativa para geração de energia, ele é o principal componente para se criar uma energia limpa gerada de uma forma muito simples e gratuita, utilizando apenas a luz do sol.

Cientificamente falando, as células do painel solar são atingidas pela luz do sol, fazendo com que os elétrons dentro da célula se movimentam gerando uma corrente elétrica e fazendo com que as células se tornem fotovoltaicas. Essa energia fotovoltaica gerada a partir do painel solar tem a mesma função da energia elétrica, como por exemplo, acender as luzes dentro de casa e ligar eletrodomésticos.

A energia solar é uma fonte de energia limpa, ou seja, não gera nenhum tipo de resíduo ou gases poluentes que causam o aquecimento global ou o efeito estufa. Além disso, a energia solar pode ser considerada também uma fonte de energia renovável, pois para ela ser gerada utiliza-se de um recurso ilimitado, a luz do sol.

Além de ajudar o planeta por ser ecologicamente correta, a energia solar por meio dos painéis solares pode ajudar também o seu bolso, economizando de 50% a 95% na conta de luz. Ou seja, ao instalar o sistema de painéis solares, após alguns anos, ou até meses, o investimento feito na aquisição e na instalação acaba sendo pago pelo dinheiro que é economizado com a redução de gasto com energia elétrica. Além disso, um painel solar pode durar de 25 a 50 anos em média, fazendo com que um futuro sem poluição também resulte em economia para você.

Existem várias tecnologias que viabilizam a utilização de energia solar, dentre elas temos:

Vidros fotovoltaicos: São como painéis solares, mas com a aparência de vidros simples. Para isso, são instaladas pequenas lâminas de células fotovoltaicas de silício em vidros laminados ou duplos. Fazendo assim com que sejam facilmente instalados em fachadas de prédios e nas coberturas.

Telha solar: São painéis solares encapsulado dentro de um formato de telha comum. Hoje, ainda é perceptível a diferença entre um telhado tradicional e um telhado feito com telha solar, porém o intuito é aprimorar essa tecnologia para não ser mais possível discernir a diferença.

OPV: São painéis solares flexíveis, ou seja, é um filme plástico onde são impressas as células fotovoltaicas feitas de tinta à base de carbono, transformando a luz do sol em energia elétrica. A grande vantagem dessa tecnologia é por eles serem flexíveis e moldáveis, há uma variedade de possibilidades para a aplicação desses painéis, podendo ser aplicados em qualquer lugar, como em cima do carro, no guarda-sol na praia, na fachada dos prédios e etc.

Painel solar híbrido: Essa tecnologia além de ter a vantagem tradicional de um painel solar, pode também aquecer a água por meio da conversão fotovoltaica. Ou seja, pode conceder uma grande vantagem, em média 30% mais economia do que os painéis solares tradicionais.

A energia solar e a utilização de painéis solares vem crescendo muito por motivos econômicos e sustentáveis, e é esperado que em um futuro próximo essas tecnologias citadas tornem-se mais populares e atinjam grande escala comercial. Esperamos que sim, afinal nosso planeta agradecerá muito!

Fonte: JRS

Como funcionam os painéis solares híbridos?

Estamos vivendo uma crise energética com constantes aumentos na tarifa, com reflexos danosos para o orçamento das famílias dos brasileiros devido as altas contas de luz e, ao mesmo tempo, nós vivemos em um país solar, com um dos maiores potenciais de irradiação do mundo e essa energia ainda é muito mal aproveitada. Já imaginou uma tecnologia que fosse capaz de aproveitar essa energia para aquecer sua água e gerar sua própria energia elétrica em um sistema único de geração, reduzindo espaços para a instalação de seu sistema, economizando energia, e ainda contribuir para o meio ambiente e para o bem-estar das futuras gerações?

Esta inovação veio para aproveitar todo esse potencial. Os painéis solares híbridos geram eletricidade e água quente em um único painel, com alta performance. Atualmente, no mercado existem dois tipos de painéis solares, um para o aquecimento de água e outro para a geração de energia elétrica, são duas tecnologias separadas, já o painel solar híbrido, junta as duas tecnologias em uma, aumentando a eficiência dos dois sistemas.

Estes painéis são compostos por dois painéis acoplados, na frente o painel fotovoltaico, atrás, um segundo painel com trocador de calor, que através da circulação de água, refrigera as células fotovoltaicas, aumentando a eficiência em sua produção de energia elétrica e, ao mesmo tempo, aquecendo a água para uso doméstico.

Os painéis solares fotovoltaicos são compostos de silício , material semicondutor que perde sua eficiência com o aumento da temperatura. Por outro lado, o sistema de aquecimento de água precisa de calor para aquecer a água, desta forma, unindo os dois, ou seja, utilizando a água fria que entra no sistema de aquecimento de água para refrigerar o painel de silício, tem-se o aumento de eficiência dos dois sistemas.

A maior vantagem dos painéis solares híbridos está no seu rendimento, que chega a ser 75% superior, em relação aos painéis convencionais existentes no mercado. Eles podem ser instalados tanto no setor residencial sob os telhados das casas, como também, no setor comercial, onde se tem necessidade de energia elétrica e água quente como clubes, hospitais, hotéis, entre outros.

O sistema de painéis solares híbridos são ainda pouco comercializados, é uma tecnologia recente com um grande potencial de expansão, e, apesar de ter um custo inicial superior ao sistema convencional de geração de energia elétrica, é compensador devido ao aumento de eficiência da geração de energia elétrica e, de quebra, gerar água quente.

Novo painel solar híbrido pode coletar a energia dos pingos de chuva

Uma equipe de engenheiros chineses desenvolveu um novo painel solar híbrido que também pode coletar a energia dos pingos de chuva. Esta nova tecnologia tira proveito do efeito triboelétrico, em que certos materiais apresentam uma carga elétrica depois de entrar em contato com um material diferente.

Nanogeradores triboelétricos deliberadamente criam esta carga por atrito – e eles podem um dia ser usado para colher a eletricidade estática de roupas, pneus de carro ou até mesmo telas sensíveis ao toque. No momento, eles estão sendo usados com sucesso para capturar a energia latente dos pingos de chuva.

Para criar um nanogerador triboelétrico, a equipe adicionou duas camadas de polímeros transparentes no painel solar. O polímero da camada superior é feita a partir de polidimetilsiloxano (PDMS), enquanto a camada inferior é composta de poli (3,4 etilenodioxitiofeno): poli (estireno) (PEDOT: PSS). Veja imagem abaixo:

Para aumentar a eficiência do nanogerador triboelétrico, as camadas de polímeros foram impressas com ranhuras modeladas sobre o lado padrão de dados do DVD. Quando a chuva cai, eles empurram a camada superior em contato com a camada inferior que em seguida, atua como um eletrodo entre nanogerador triboelétrico e o painel solar.

Embora a eletricidade resultante produzida pelo painel com o nanogerador triboelétrico é relativamente pequena, no entanto mostra que um tal dispositivo funciona e pode ser ampliada com mais investimento em pesquisas.

Embora isto não é o primeiro caso em que um nanogerador triboelétrico foi incorporado num painel solar, a equipe descreve seu dispositivo como mais simples e mais fácil de fabricar do que os modelos anteriores.

Preços e data de pré-venda do SolPad são anunciados

A partir de 3 de maio de 2017, o SolPad Mobile pode ser pré-encomendado em http://www.solpad.com, por um preço de lançamento especial de 1.395 dólares. O preço da oferta limitada incluirá gratuitamente o SolControl Solar Smart Plug (valor de 49,95 dólares). As unidades serão enviadas no segundo semestre de 2017.

Aclamado como “a tecnologia de energia mais legal para estrear este ano” por David Roberts da Vox, o SolPad combina energia solar, armazenamento de bateria e software inteligente em um único dispositivo que gamifica e personaliza o gerenciamento de energia, dando ao usuário controle sem precedentes sobre sua energia solar.

SolPad Mobile é uma solução de energia portátil que se integra facilmente em qualquer ambiente doméstico ou que pode ser usada em ambientes externos para aplicações fora da rede. O software SolControl permite o envio de energia solar para itens específicos, aparelhos e salas, além de fornecer o controle total de sua energia através de um iPhone. Além disso, ele permite a escolha do melhor momento para usar energia solar ou da rede, da maneira que leve ao mínimo possível a conta de luz. 

Com 11 quilos, o SolPad Mobile é o mais painel solar integrado mais fino, mais leve e mais poderoso. Vários painéis podem ser facilmente ligados em conjunto para criar uma micro-rede revolucionária e pessoal. Usando redes de malha, ele também pode atuar como um ponto de acesso para internet, permitindo que pessoas em campos, barcos, agências de ajuda humanitária e pessoas no mundo em desenvolvimento tenham energia para itens como luzes e internet, tudo em um dispositivo.

O SolPad Mobile também pode ser integrado em sua casa ou apartamento através do plug inteligente do SolControl. Uma vez conectado a uma tomada, o software SolPad Mobile direciona a energia solar armazenada nos SolPads para compensar a energia de aparelhos domésticos específicos, como uma cafeteira, televisão, computador ou iluminação.

O SolPad Mobile combina 70 watts de geração solar, armazenamento de bateria de 600 Wh, duas tomadas USB de carregamento rápido, software IoE com poderosa iluminação LED, Wi-Fi e assistente pessoal que fala. Suas duas saídas AC universais podem produzir 2000 watts de potência de pico e 1000 watts contínuos.

A outra configuração do SolPad, o SolPad Home, um dispositivo de painel solar para telhados descrito como um computador de energia inteligente. Cada SolPad Home pode gerar e armazenar energia solar ou de rede, além de fornecer energia de backup automático em caso de um apagão.

O SolPad Mobile estará disponível para pré-encomenda a partir de 3 de maio de 2017.

Células solares híbridas como spray

Praticamente no mesmo dia foi anunciado um avanço em um tipo de célula solar que está prestes a chegar ao mercado.

Os cientistas usaram pontos quânticos, nanopartículas que medem entre dois e quatro nanômetros. Em princípio, estas células solares híbridas poderão ser aplicadas como uma espécie de spray sobre as superfícies. [Imagem: Uni-Freiburg]

Uma equipe da Universidade de Freiburg, na Alemanha, desenvolveu uma nova técnica para tratar superfícies feitas com nanopartículas. De um ponto de vista teórico, a técnica poderá ser usada em vários tipos de nanopartículas, permitindo a construção de estruturas muito precisas.

De um ponto de vista prático, contudo, o método já se mostrou excepcional para as células solares híbridas, um tipo de célula solar formada por uma camada de nanopartículas inorgânicas e um polímero orgânico.

As células solares orgânicas são muito promissoras porque podem ser fabricadas por técnicas de impressão sobre plástico, o que as torna potencialmente muito baratas. Mas, até agora, sua eficiência era de apenas 1%. A nova técnica elevou essa eficiência para 1,8%, quase o dobro do que havia sido conseguido até então.

Nesta pesquisa, os cientistas usaram pontos quânticos, nanopartículas que medem entre dois e quatro nanômetros. Em princípio, células solares híbridas, como estas feitas com pontos quânticos, poderão ser aplicadas como uma espécie de spray sobre as superfícies.

O recorde atual de eficiência entre as células solares orgânicas puras é de 7%.