Sistema de Resfriar e Energizar

Usar a energia solar para alimentação de sistemas de refrigeração não é algo novo, mas cientistas da Universidade de Stanford, na Califórnia, demonstraram que o calor do sol pode ser coletado para simultaneamente produzir arrefecimento, com um dispositivo construído para esta finalidade. “Idealizamos e construímos o primeiro dispositivo que um dia poderá gerar e economizar energia, no mesmo lugar e ao mesmo tempo, controlando duas propriedades muito diferentes da luz“, revelou o engenheiro elétrico de Stanford Shanhui Fan.

A camada de captação solar do dispositivo é feita do mesmo material semicondutor que há tempos decora telhados para conversão da luz visível em eletricidade. A grande novidade
está na camada inferior, baseada em materiais que podem transportar o calor para muito além do telhado e espaço compreendido por meio do resfriamento radiativo.

Vale ressaltar que a refrigeração por radiação não funciona bem para algo como um prédio, já que a atmosfera terrestre age como um grosso cobertor e aprisiona a maioria do calor perto do edifício em vez de permitir que escape. Com base na tecnologia dos ventiladores de refrigeração, que tira proveito do fato dessa espessa camada essencialmente ter buracos que permitem que um determinado comprimento de onda de luz infravermelha passe diretamente para o espaço, esses equipamentos eram desenvolvidos a partir de materiais que podiam converter o calor irradiado de um prédio para o comprimento de onda
necessário, liberando o calor para o espaço e economizando energia que teria sido necessária ao condicionamento de ar no interior do edifício.

Esse mesmo material é o do ventilador colocado sob a camada padrão solar do novo dispositivo, que já tem um protótipo do diâmetro de um prato de torta montado no telhado de um edifício de Stanford. Os cientistas compararam a temperatura do ar ambiente no último piso com as temperaturas das camadas inferior e superior do dispositivo, esta última mais quente que a do pavimento teste, já que é a absorvente de luz solar.

Como os pesquisadores imaginavam, a camada inferior ficou significativamente mais fresca que o ar no telhado. “Isso mostra que o calor radiou de cima para baixo, através da camada
superior e no espaço“, disse Zhen Chen, que liderou as experiências como bolsista de pós-doutorado e agora é professor na Southeast University, na China.

O que eles não haviam sido capazes de testar ainda é se o dispositivo também produziria eletricidade. A camada superior neste experimento não contava com a folha de metal normalmente encontrada em células solares, que teria bloqueado a luz infravermelha do escape. A equipe agora está criando células solares que funcionam sem forros metálicos para acoplar a camada de resfriamento radiativa. “Achamos que em breve teremos um dispositivo prático que faz as duas coisas”.

Via Febrava