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As novas cores da Energia Fotovoltaica

A tecnologia da energia solar evoluiu muitos nas últimas décadas, pois opera com o aumento da eficiência e a custos mais baixos.

Mas a questão de como são os módulos solares parecem ser um obstáculo. A maioria dos módulos fotovoltaicos são azuis ou pretos e cobrem grandes porções de edifícios com uma tonalidade monótona.Isso pode influenciar com seu gosto pessoal. É uma limitação que impediu a integração da energia solar em algumas aplicações comerciais. Na verdade, arquitetos e designers há muito solicitou uma escolha mais ampla de cores para células solares para permitir que elas se misturam perfeitamente na fachada de um prédio ou em um sistema eletrônico.

Até agora, no entanto, expandir a paleta de cores que os engenheiros de energia solar podem trabalhar com provou ser notoriamente difícil. Isso poderia estar mudando, porém, com o trabalho do laboratório de Andre Taylor, professor associado de engenharia química e ambiental. Pesquisadores desenvolveram uma célula solar que amplia a escolha de cores sem diminuir a eficiência de conversão de energia. Suas descobertas são publicadas na Nano Energy .

Os pesquisadores já experimentaram alguns métodos para variar as cores dos painéis solares. Uma abordagem envolveu o ajuste de uma camada da célula solar para que ela refletisse cores diferentes – isso provou ser caro e com resultados limitados, no entanto. Outro método introduziu o que é conhecido como uma “molécula de corante” para permitir mais cores. Esta abordagem, no entanto, diminui a eficiência na qual o sistema converte a luz solar em energia.

A equipe de pesquisa no Laboratório de Material e Dispositivo Transformativo de Taylor também usou uma molécula de corante, mas essa não diminui a eficiência de conversão de energia. Jaemin Kong, um associado pós-doutorado e principal autor do artigo, explica que isso ocorre porque a molécula – conhecido como ASSQ – atua não apenas como um agente de cor, mas como um doador de transferência de energia. Ele funciona em conjunto com dois polímeros – um que serve como um doador de elétrons e o outro como um aceitador de elétrons. Ao alterar as proporções desses três elementos, os pesquisadores conseguiram fazer ajustes que permitiam uma variação gradual da cor de azul-verde para roxo-vermelho.

“Eu acho que essa é uma parte bastante impressionante deste trabalho – não houve grande sacrifício da eficiência de conversão de energia”, disse Taylor. “E o bom sobre isso é que o corante pode ser usado em baixas concentrações, portanto, não afeta necessariamente o mecanismo geral”.

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