Um dispositivo termoelétrico barato aproveita o frio do espaço sem a entrada ativa de calor, gerando eletricidade que alimenta um LED à noite, relatam pesquisadores em 12 de setembro na revista Joule.
"Notavelmente, o dispositivo é capaz de gerar eletricidade à noite, quando as células solares não funcionam", diz o autor principal Aaswath Raman (@aaraman), professor assistente de ciência e engenharia de materiais da Universidade da Califórnia, em Los Angeles. "Além da iluminação, acreditamos que essa poderia ser uma abordagem amplamente favorável à geração de energia adequada para locais remotos e em qualquer lugar onde a geração de energia durante a noite seja necessária". Embora as células solares sejam uma fonte eficiente de energia renovável durante o dia, atualmente não existe uma abordagem renovável semelhante para gerar energia à noite. As luzes solares podem ser equipadas com baterias para armazenar energia produzida durante o dia para uso noturno, mas a adição aumenta os custos. O dispositivo desenvolvido pelos cientistas da Raman e da Universidade de Stanford, Wei Li e Shanhui Fan, evita as limitações da energia solar, aproveitando o resfriamento radiativo, no qual uma superfície voltada para o céu passa seu calor para a atmosfera como radiação térmica, perdendo um pouco de calor para o espaço. atingindo uma temperatura mais baixa que o ar circundante. Esse fenômeno explica como o gelo se forma na grama durante as noites acima de zero, e o mesmo princípio pode ser usado para gerar eletricidade, aproveitando as diferenças de temperatura para produzir eletricidade renovável à noite, quando a demanda de iluminação atinge um pico. Raman e colegas testaram seu gerador termoelétrico de baixo custo em um telhado em Stanford, Califórnia, sob um céu claro de dezembro. O dispositivo, que consiste em um invólucro de poliestireno coberto de mylar aluminizado para minimizar a radiação térmica e protegido por uma cobertura de vento transparente por infravermelho, estava sentado em uma mesa a um metro acima do nível do telhado, retirando calor do ar circundante e liberando-o para o céu noturno através de um simples emissor preto. Quando o módulo termoelétrico foi conectado a um conversor de aumento de tensão e a um LED branco, os pesquisadores observaram que ele passivamente alimentava a luz. Eles mediram ainda mais sua produção de energia em seis horas, descobrindo que ela gerava até 25 miliwatts de energia por metro quadrado. Como o resfriador radiativo consiste em um simples disco de alumínio revestido de tinta e todos os outros componentes podem ser comprados na prateleira, Raman e a equipe acreditam que o dispositivo pode ser facilmente dimensionado para uso prático. A quantidade de eletricidade que gera por unidade de área permanece relativamente pequena, limitando suas aplicações generalizadas por enquanto, mas os pesquisadores prevêem que ela pode ser tornada vinte vezes mais poderosa com a engenharia aprimorada - como suprimir o ganho de calor no componente de resfriamento radiativo para aumentar o calor - Troca de eficiência - e operação em um clima mais quente e seco. "Nosso trabalho destaca as muitas oportunidades restantes de energia, aproveitando o frio do espaço sideral como recurso de energia renovável", diz Raman. "Acreditamos que isso forma a base de uma tecnologia complementar à solar. Embora a produção de energia sempre seja substancialmente menor, ela pode operar em horas em que as células solares não podem".
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DGIST anunciou na terça-feira, 10 de setembro, que a equipe de pesquisa do Dr. Jin-Kyu Kang na Divisão de Tecnologia de Energia alcançou 11,4% para a eficiência de conversão fotoelétrica1 da célula solar flexível de filme fino CZTSSe, a mais alta do mundo. Espera-se que esta pesquisa contribua para o desenvolvimento da futura tecnologia de energia solar e da indústria de células solares de película fina da próxima geração.
A célula solar flexível de película fina pode ser aplicada em vários campos, como vestíveis, prediais e automóveis, com base na tecnologia de substrato flexível. Como a célula solar de filme fino CZTSSe usa materiais ecológicos e de baixo custo, ela está chamando a atenção e está sendo pesquisada como a próxima geração de tecnologia de energia solar em todo o mundo. No entanto, a eficiência de conversão fotoelétrica do CZTSSe flexível não havia excedido 10% devido a questões tecnológicas, como a disseminação de impurezas no substrato flexível e a delaminação. Em resposta, a equipe de pesquisa do DGIST conduziu a pesquisa e alcançou a maior eficiência de 11,4%, que foi oficialmente reconhecida. Essa conquista está chamando mais atenção porque sua produção em massa é muito mais fácil com o uso de materiais ecológicos de baixo custo, como cobre (Cu), zinco (Zn), estanho (Sn) do que a célula solar de filme fino existente (CIGS, CdTe, perovskita2), que utiliza materiais de metais pesados de alto custo, como índio, chumbo e cádmio. Uma das maiores realizações desta pesquisa é o aumento da eficiência, alterando a estrutura existente de 3 pilhas do precursor de célula solar de filme fino CZTSSe em uma estrutura de várias camadas e melhorando as características e a uniformidade da tensão. Além disso, ele tem o problema de degradação da uniformidade quando um processo de grande área é aplicado à célula solar de filme fino, mas a tecnologia de processo aplicada nesta pesquisa melhorou não apenas a eficiência, mas também a uniformidade. O Dr. Kee-Jeong Yang, que liderou o desenvolvimento da tecnologia de processos, disse: "Nossa realização de pesquisa apresentou maneiras de garantir a uniformidade do processo de grandes áreas, o que pode causar problemas na comercialização. Poderemos avançar na comercialização da próxima geração de energia solar." célula aplicável em vários campos, como na construção de paredes externas ". Além disso, o pesquisador sênior Jin-Kyu Kang, gerente de projetos de pesquisa, disse: "Como há um interesse crescente em relação ao meio ambiente e os recursos são usados ilimitadamente nos dias de hoje, é uma conquista muito significativa o fato de termos desenvolvido uma célula solar de filme fino usando amplamente disponível , materiais ecologicamente corretos Planejamos liderar a futura tecnologia de células solares usando materiais amplamente disponíveis e contribuir para o desenvolvimento da indústria de células solares de película fina Energia solar fotovoltaica Coisas a saber antes de comprarEnergia solar fotovoltaica Coisas a saber antes de comprar
A revista Formal da sua Global Solar Energy Society® é dedicada exclusivamente à ciência e tecnologia de energia solar. Como a poluição do ar local e o uso intensivo de nova água potável para o resfriamento das culturas de energia elétrica termal tornaram-se preocupações sérias em locais incrivelmente quentes ou secos, esses benefícios da energia solar fotovoltaica se tornam progressivamente vitais. Um estilo fotovoltaico de concentrador superior de 3000> suns e design determinado por várias primárias de lente de Fresnel com foco em uma central móvel solar A fabricação e instalação de sistemas fotovoltaicos são responsáveis pela maior parte das emissões de gases de efeito estufa e também pelo uso de energia das técnicas fotovoltaicas. No entanto, ao contrário da crença frequente, o retorno de energia dos painéis solares (tempo que levará para obter um método solar para produzir exatamente a mesma quantidade de energia utilizada para fabricá-lo) é bem menor - normalmente menos de duas décadas com média irradiação solar de todo um, setecentos kWh / m2 / ano. Este método de energia solar para empresas basicamente mistura mais um ingrediente químico usando o semicondutor para fornecer um custo favorável ou simplesmente prejudicial. Com os semicondutores de silício, o boro é geralmente misturado para produzir o P-sort e o Phosphorous o N-style. As células de silício são mais econômicas na conversão de luz do dia em energia elétrica, mas geralmente têm preços de produção mais altos. Materiais de películas finas geralmente diminuem a eficiência, mas poderiam ser mais simples e menos caros para serem fabricados. Uma classe especializada de células solares - identificadas como multi-junção ou células em tandem - é usada em programas que exigem um excesso de peso extremamente baixo e eficiências realmente superiores, como satélites e aplicações de serviço armado. Todos os tipos de técnicas fotovoltaicas são extensivamente utilizados nestes dias em vários propósitos. Os módulos podem ser empregados individualmente ou vários podem estar vinculados a matrizes de formulário. Um ou mais arrays são então ligados à rede elétrica como elemento de uma técnica PV completa. Por essa razão, a estrutura modular, as técnicas fotovoltaicas são muitas vezes criadas para atender virtualmente qualquer capacidade elétrica, minúscula ou grande. Sim, os elétrons dentro do semicondutor vão ser revelados, mas para fazer a energia elétrica, eles precisam fluir. Para que os elétrons fluam, dois itens muito mais são essenciais para terminar esse quebra-cabeça. A maioria das técnicas domésticas de energia solar ainda estão ligadas à rede. Isso pode ser para permitir a energia ininterrupta em eventos sempre que você não tiver energia solar suficiente para alimentar a sua casa (por exemplo, em dias nublados ou durante a noite). Se você der a energia adequada a partir de seus painéis solares que você tem energia "extra" acima, ele pode ser alimentado novamente para a rede e você pode obter classificação de crédito para esta contribuição de energia. Um concentrador substancial de sóis 3000> clique aqui estilo e design fotovoltaico dependente de várias primárias de lente Fresnel focadas em uma célula solar central Um gerador de irradiação solar sintético, decorrelacionado e aplicação em algum projeto de rede BT com penetração PV superior Os dispositivos fotovoltaicos mais freqüentes nos dias de hoje usam uma única junção, ou interface, para desenvolver um campo elétrico dentro de um semicondutor como um móvel fotovoltaico. Em um único veículo fotovoltaico de junção única, apenas os fótons cuja energia é igual ou melhor quando comparada à distância de banda no material móvel podem custar um elétron livre para um circuito elétrico. Basicamente, a resposta fotovoltaica das células da junção solitária é limitada à parte do espectro do Solar cuja energia é sobre o orifício da banda do produto absorvente, e os fótons de energia reduzida não são usados. áreas que não tinham tensões de capacidade elétrica. Considerando que, em 2004, muitos dos painéis fotovoltaicos instalados nos Estados Unidos estavam em Essa energia opera como resultado de sua caixa de painéis elétricos, semelhante à energia que você obterá com a rede elétrica, e você provavelmente poderá administrar sua residência completa com energia elétrica solar do que a energia retirada de sua rede elétrica. Se você está pensando em instalar um sistema de energia solar doméstico em sua casa, provavelmente estará trabalhando com painéis solares fotovoltaicos (PV). Toda essa terminologia deixa você nervoso com o que você está pisando? Bem, a terminologia é bastante científica, no entanto, você possivelmente utilizou produtos movidos a energia solar fotovoltaica antes. A qualquer momento experimentou uma calculadora de bolso alimentada pela luz do sol? Principais diretrizes de energia solar fotovoltaicaAs turbinas podem ser um motor a diesel ou a gasolina, é a ajuda para a instalação em momentos de uso elétrico substancial ou uma vez que as baterias não tenham energia suficiente (pequena bateria) com 1.
Nestes ciclos, um composto é diminuído a temperaturas incrivelmente significativas, em seguida, reagiu com a água em temperaturas reduzidas, liberando hidrogênio e reformando o composto original. Vários desses ciclos redox são realmente criados, incluindo o ciclo do óxido de ferro, o ciclo do cobre-cloro, mais o ciclo do óxido de cério. Os reatores solares piloto que usam esses ciclos são produzidos, mas as iniciativas de investigação continuam, na esperança de aumentar a eficiência e reduzir as cargas. A AIE desenvolveu e atualiza frequentemente uma série de roadmaps de know-how tecnológico de energia mundial com redução de carbono que descobrem passos de precedência para governos, mercado, parceiros financeiros e sociedade civil que podem promover o crescimento e aceitação de know-how para alcançar objetivos globais de transformação climática. . Dado que a demanda global de energia por calor significa Virtualmente cinqüenta por cento do uso de energia restante no mundo - além da necessidade mundial de energia elétrica e transporte - o calor solar fará uma grande contribuição tanto no combate ao clima quanto no fortalecimento da segurança energética . [5] O peso leve é composto de fótons, que são basicamente pequenos feixes de radiação eletromagnética ou energia. Quando o peso leve de um comprimento de onda adequado incide sobre essas células, a empresa de energia solar para casas dentro do fóton é transferida para um elétron no produto semicondutor, fazendo com que ele salte para um estado de energia aumentado, geralmente conhecido como banda de condução. Dentro de seu estado energizado dentro da faixa de condução, esses elétrons estão livres para manobrar pelo material, e é esse movimento com o elétron que resulta em um mais recente elétrico dentro do móvel. Ao mesmo tempo, a produção de sistemas e procedimentos está sendo cada vez mais aprimorada para que você possa reduzir o uso de produtos não cozidos, o uso de energia e os preços. Faça parte do ResearchGate para encontrar e manter-se atualizado com as investigações mais atualizadas das principais autoridades em Técnicas Fotovoltaicas e muitos outros tópicos científicos. * Diminuição das emissões de carbono: aqui está 1 para o seu entorno. Sempre que você usa energia solar, menos emissões de carbono estão sendo lançadas em sua configuração a partir de estações de habilidades tradicionais. A UNSW Engineering possui muito mais especializações em diploma do que em qualquer outro lugar. Descubra nossa escolha de cursos de graduação para descobrir sua correspondência atualmente. Quando você estava procurando algo relacionado ao seu navegador, nos projetou Supondo que você fosse um bot. Existem várias causas que podem ocorrer: Você é uma pessoa habilitada transferindo através deste Site com velocidade super-humana. Espera-se que a capacidade de CSP dobre até 2022 e atinja 10 GW com praticamente toda a nova capacidade de incorporar armazenamento. O CSP com armazenamento pode aumentar a flexibilidade do sistema de energia, facilitando a integração de tecnologias renováveis variáveis, como energia solar fotovoltaica e eólica. Os principais meios de realizar isso contêm redução dos preços dos elementos componentes, melhorando o desempenho do módulo e padronizando e modularizando as técnicas fotovoltaicas. Em alguns locais, o progresso atual do mercado pode levar também a taxas de conforto menores resultantes do aumento da Oposição, reduzir os gastos e os processos de aquisição do comprador. Dado que os programas de energia solar fotovoltaica envolvem terras relativamente pequenas e praticamente sem água, e como nenhum gás de efeito estufa (GEE) ou outros poluentes são emitidos no decorrer da vida de fabricação da vegetação fotovoltaica, eles são realmente considerados como ambientalmente benignos e freqüentemente aprovados pelo público em geral. As principais células solares comerciais geradas usavam silício cristalino, dopado desse tipo de um lado do tecido é o estilo p e outro é n-forma. O silício é um conteúdo abundante e efetivamente examinado, assim como o negócio de semicondutores garantiu que o silício de pureza significativa necessário para as células solares esteja amplamente disponível, e assim as células de silício cristalino dominam o mercado fotovoltaico no momento. Por outro lado, o silício é um absorvente da luz do dia relativamente inadequado, como consequência de seu bandgap indireto. Isso, combinado com as técnicas de geração empregadas para criar cristais de silício de qualidade superior, requer o uso de níveis um pouco espessos de material para suprir um móvel solar útil, e os materiais de silício monocristalino Utilizados de longe nas células mais econômicas - que tem uma maior eficácia de todos os cerca de 25% - é extremamente caro para fazer. O custo das células de silício cristalino pode ser reduzido ao longo do uso de formas variadas de silício policristalino, mas isso chega ao preço de reduzir a eficácia para catorze e vinte por cento. A apenas 30 segundos de caminhada até o centro da cidade de Kitale, no Quênia, onde mais tarde eles conduziriam um grupo de foco sobre opções de energia solar disponíveis localmente, Elise Harrington e seu parceiro de pesquisa encontraram um fornecedor que vendia uma lanterna solar falsificada. Por estarem estudando esses mesmos produtos, souberam imediatamente que era uma farsa. Mas o vendedor de energia solar garantiu que era autêntico e veio com uma garantia.
Eles compraram a lanterna e a apresentaram, juntamente com uma versão genuína, aos membros dos grupos focais. Poucos deles foram capazes de dizer a diferença. Foi uma descoberta "reveladora", diz Harrington, um estudante de doutorado do Departamento de Estudos e Planejamento Urbanos que estuda as maneiras pelas quais as pessoas no Quênia e na Índia aprendem sobre produtos solares e tomam decisões sobre a compra e manutenção deles. Enquanto os consumidores nos países desenvolvidos geralmente assumem que um produto como um painel solar terá uma garantia confiável - e não compraria o produto se não comprasse - Harrington aprendeu através de seu trabalho de campo que esse tipo de informação não é necessariamente comunicada aos consumidores nos países em que estudou. Até agora, sua pesquisa indica que as relações sociais das pessoas, por exemplo, com amigos, familiares ou donos de lojas de confiança, desempenham um papel crítico na adoção de produtos solares, mas existem lacunas no conhecimento das famílias quando se trata de idéias mais complexas. de normas e serviços pós-venda. "Minha pesquisa analisa não apenas se os produtos de energia solar estão disponíveis, mas se eles são de alta qualidade e têm serviços associados a eles que permitirão que as pessoas os usem por um longo período de tempo", diz Harrington. Ela espera que suas descobertas possam fornecer aos formuladores de políticas informações que os ajudem a expandir o uso de energia limpa e, ao mesmo tempo, atendam comunidades que carecem de eletricidade confiável e acessível. A pesquisa combina os interesses de Harrington em sustentabilidade (ela está envolvida em questões ambientais "para sempre", diz ela) com seu amor por viajar (ela está aprendendo suaíli e hindi em seu tempo livre). Ela também é dedicada à sua comunidade local no MIT. Como conselheira residente graduada em Simmons Hall, ela pode ser encontrada passando algum tempo com seus residentes de graduação e até mesmo fabricando cerveja amanteigada durante um evento ocasional com tema de Harry Potter. Acesso equitativo e confiável Em muitas partes do mundo, incluindo o Quênia, uma variedade de produtos diferentes fornece eletricidade gerada pela energia solar. Estes variam desde as onipresentes lanternas solares que podem alimentar uma luz LED ou carregar um telefone celular, a outros tipos de sistemas solares domésticos ou microrredes, cada uma delas fornecendo quantidades variáveis de energia para diferentes tipos de dispositivos domésticos. Aconselhado pelo professor associado David Hsu, Harrington estudou como as comunidades rurais, primeiro na Índia e agora no Quênia, podem fazer a transição de uma rede elétrica centralizada para esses vários tipos de sistemas solares domésticos. Durante sua recente viagem ao Quênia, no verão passado, ela realizou duas pesquisas com foco em "intermediários" solares que interagem entre usuários finais, empresas e formuladores de políticas. "À medida que a adoção de produtos solares cresce nas áreas rurais, aumenta também a necessidade de serviços de energia acessíveis pelas comunidades rurais e a proteção dos consumidores que resultam em modelos de serviços de eletricidade equitativos e duráveis", diz ela. Harrington, formada em arquitetura na Universidade da Pensilvânia, estudou energia solar fotovoltaica em vários contextos diferentes durante seu período no MIT. Em seu primeiro ano, ela se concentrou no planejamento de eletricidade para sistemas solares no telhado nos Estados Unidos, especificamente no crescimento da energia solar distribuída no Havaí. Depois, como pesquisadora do Centro de Tecnologia e Design do MIT Tata, ela investigou a tomada de decisões domésticas em microrredes solares na Índia rural, observando como as comunidades poderiam usar esses sistemas de pequena escala como alternativas à rede elétrica sancionada pelo Estado, que muitas vezes não é confiável nas áreas rurais. "Um dos professores de nosso departamento nos disse durante o primeiro ano que, se viéssemos fazendo exatamente a mesma coisa que escrevemos em nossa declaração, não teríamos sido pressionados o suficiente. Essa ideia realmente estabeleceu a trajetória dos riscos que eu estava disposto a participar da minha pesquisa ", diz Harrington. Harrington também é membro recente da Sociedade Familiar de Companheiros Martin pela Sustentabilidade, uma comunidade do MIT dedicada à sustentabilidade ambiental. Os bolsistas Martin são selecionados anualmente em todos os departamentos do Instituto. "Temos a oportunidade de interagir, aprender sobre as pesquisas uns dos outros e fazer parte dessa rede de pessoas que podem aprender umas com as outras e contribuir com o trabalho ambiental e sustentável dentro e fora do MIT", diz Harrington. Uma maneira GReAt de encontrar a comunidade Harrington é uma conselheira residente de graduação (GRA) em Simmons Hall, que ela descreve como uma das melhores coisas sobre sua experiência no MIT. Como GRA, ela atua como um recurso para os residentes sempre que eles têm perguntas, desafios ou querem conversar sobre oportunidades ou eventos interessantes em suas vidas. Ela diz que ser GRA aumentou a profundidade de suas conexões com a comunidade do MIT e aprecia que possa voltar a isso depois de um longo e árduo dia de trabalho e passar um tempo com a comunidade Simmons. "Na minha perspectiva, muito do espírito empreendedor e criativo do MIT está alojado na população de graduação aqui. Sem ser um GRA, acho que não conheceria esse lado do MIT", diz Harrington. Ela diz que aprende tanto com os residentes de graduação quanto com ela, especialmente sobre pensar no futuro e gerenciar o estresse. Como GRA, ela organiza uma série de eventos para eles, o seu favorito é o mencionado encontro anual de Harry Potter, onde ela e seu parceiro se vestem com fantasias, além de preparar bebidas para os residentes de Simmons. Os benefícios do tempo de inatividade Nas horas vagas, Harrington gosta de permanecer ativo, física e mentalmente. Ela faz aulas de ioga em Boston e diz que é uma das melhores maneiras de terminar um dia difícil. Ela também gosta de correr, caminhar e fazer caminhadas ao ar livre. Uma das atividades favoritas de Harrington é jogar cartas e jogos de tabuleiro com os amigos, o que ela diz ser uma maneira fantástica de desviar a atenção da pesquisa. Nos fins de semana, ela gosta de experimentar novos jogos; seu favorito atual é Mission to Mars, que ela descreve como um jogo de tabuleiro do tipo Colonizadores de Catan no espaço, mas com um pouco mais de aleatoriedade. Em geral, ela adora jogos acessíveis a todos, para que os jogadores possam se sentar com um grupo de pessoas e descobrir o que estão fazendo. "Jogos, caminhadas, coisas diferentes que tiram você de fora, eles ajudam. Eu acho que quando dou uma pausa verdadeira assim, posso trabalhar muito melhor quando volto a isso", diz Harrington |
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