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Olhe para o futuro com este gerador de energia solar esférica 'bola de cristal'

Olhe para o futuro com este gerador de energia solar esférica 'bola de cristal'


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Um arquiteto alemão projetou uma forma inovadora de gerador de energia solar. Ao contrário de ser plano ou fino como outros painéis fotovoltaicos, este é uma esfera gigante transparente!

Agora, isso realmente é pensar fora da caixa!

Usando a geometria e as propriedades ópticas de uma bola gigante transparente, esta solução atua como uma lupa gigante para gerar energia. De acordo com sua afirmação, pode atingir o nível de eficiência de 57% quando comparado com sistemas fotovoltaicos convencionais.

Também não é feio.

Combinando tecnologia e design, este gerador de energia solar pode ser apenas a definição literal de "estado da arte". Para usar o bordão dos designers, "o futuro não é verde, é transparente".

O que é um gerador de energia solar esférico?

O Spherical Sun Power Generator é um dispositivo de captura de energia solar projetado pelo arquiteto alemão Andre Broessel. Chamado de beta.ey, ele acredita que sua invenção é uma solução capaz de extrair "mais energia do sol".

O desenvolvimento real do beta.ey foi conduzido por Andre e Rawlemon Limited. Eles são uma empresa de alta tecnologia que desenvolve e comercializa módulos fotovoltaicos de concentração de massa (CPV) e de concentração térmica (CSP) de última geração.

O projeto, afirma o arquiteto, também deve permitir que o gerador colete energia, dia ou noite.

“O beta.ey vem com um coletor híbrido para converter eletricidade diária e energia térmica ao mesmo tempo. Enquanto reduz a área da célula de silício para 25% com a saída de energia equivalente usando nosso concentrador de foco de ponto de lente esférica de ultra transmissão, ele opera em níveis de eficiência de quase 57% no modo híbrido. À noite, a lente esférica pode se transformar em uma lâmpada de alta potência para iluminar sua localização, simplesmente usando alguns LEDs. A estação é projetada para condições fora da rede, bem como para complementar o consumo de eletricidade e circuitos térmicos dos edifícios, como água quente. ” - Rawlemon.

A tecnologia também pode integrar um coletor híbrido que pode coletar energia térmica e solar simultaneamente.

À noite, o dispositivo também pode ser usado como uma lâmpada de alta potência usando luzes LED. Também pode, como os painéis solares convencionais, ser usado para complementar o consumo de energia de edifícios e, potencialmente, ser usado como uma estação de recarga de veículos elétricos.

Outra proposta interessante é usar essa tecnologia como janelas de captação de energia solar. Se possível, isso aumentaria drasticamente sua viabilidade financeira, caso as janelas convencionais não fossem necessárias - embora a visão invertida do mundo exterior possa levar algum tempo para se acostumar.

Eles também podem ser miniaturizados para fornecer geradores solares portáteis para dispositivos inteligentes ou outros eletrônicos.

Como funciona?

O Spherical Solar Power Generator funciona usando uma grande esfera transparente para focar a luz solar difusa em uma pequena área de superfície de minipainéis solares. Como os painéis solares usados ​​no dispositivo são tão pequenos, sua eficiência relativa é aumentada.

É, com efeito, uma forma inovadora de outras tecnologias fotovoltaicas concentradas (CPVs). Os exemplos existentes tendem a usar espelhos e lentes para concentrar a energia solar em um coletor de células solares.

Os CPVs convencionais também tendem a ser sistemas de eixo duplo, capazes de rastrear a passagem do sol ao longo do dia. Os CPVs e beta.ey, sendo capazes de rastrear o sol, maximizam a captura de energia em comparação aos sistemas de painel fixo.

Você pode comparar isso a segurar um movimento de uma lupa transparente para gravar seu nome em um pedaço de madeira. Exceto menos risco de incêndio.

Outros CPVs também utilizam painéis solares miniaturizados que facilitam a modulação de seus movimentos para reduzir o superaquecimento e a degradação. Alguns laboratórios foram capazes de fazer alguns tão pequenos quanto 1 mm2.

Eles podem até gerar mais energia do que os painéis maiores 'libra por libra'.

Usando os mesmos princípios durante o dia, os criadores do beta.ey também afirmam que ele pode ser usado para coletar energia do luar. Embora com uma eficácia muito menor do que a luz solar.

CPVs, como o beta.ey, oferecem uma solução promissora para o futuro das energias renováveis ​​em todo o mundo. A Agência de Projetos de Pesquisa Avançada do Departamento de Energia dos Estados Unidos parece concordar.

Em 2015, no governo anterior dos EUA, anunciou a criação de um programa denominado MOSAIC. Isso vai investir mais do que $ 24 milhões no desenvolvimento da tecnologia solar CPV nos anos seguintes.

Como é melhor do que o PV convencional?

beta.ey combina a geometria de uma grande esfera transparente com um sistema de rastreamento de eixo duplo e coletor que, em teoria, produz o dobro do rendimento de um painel solar convencional. Como outros CPVs, esta inovação é automaticamente mais eficiente do que PV simplesmente em virtude de sua capacidade de coletar o máximo possível de energia solar.

Isso ocorre porque para os painéis fotovoltaicos atingirem perto de seu potencial máximo, eles precisam estar o mais próximo possível da perpendicular à fonte de luz. Isso só é alcançável de forma realista sendo capaz de mover o painel em dois eixos ao longo do dia.

Grandes sistemas comerciais de painéis solares planos tendem a ter uma eficiência de cerca de 16 a 20%. Os sistemas CPV tendem a ser capazes de atingir o máximo em torno 25 a 30% por contraste.

Embora alguns tenham sido capazes de alcançar apenas 40%.

A se acreditar nos números citados por Rawlemon, seu sistema poderia fornecer uma incrível 57%+ (no modo híbrido).

beta.ey também é mais econômico quando se trata de materiais usados ​​durante sua construção. Células solares menores significam menos metais preciosos, como prata e outros consumíveis.

Também é mais eficiente quando se trata de imóveis. O pequeno tamanho dos coletores de painel solar reduz a quantidade de espaço necessária para implantação.

Painéis solares móveis também são coisas grandes e pesadas. Eles exigem muitas peças mecânicas móveis para apoiar os painéis e movê-los ao longo do dia. Os painéis solares não montados em edifícios também são muito suscetíveis a ventos fortes, que muitas vezes podem danificar as instalações fotovoltaicas.

O gerador de energia solar esférico precisa apenas mover um painel fotovoltaico muito pequeno ao redor da esfera transparente.

O Spherical Solar Power Generator também pode ter uma vantagem sobre seus concorrentes CPV. Embora os CPVs sejam incríveis para coletar e concentrar a luz solar direta, eles são menos eficazes na captura de raios difusos, como a luz difratada pelas nuvens ou pela atmosfera.

Os CPVs também tendem a ser bastante caros de fabricar, o que atrasou sua produção em massa por alguns anos.

Parece ótimo, mas qual é o truque?

Embora esta tecnologia possa parecer a alternativa perfeita ao PV convencional, não é perfeita.

Como seu coletor principal é uma esfera transparente gigante, sua eficiência é tão boa quanto a esfera está limpa. A contaminação ambiental, como excrementos de pássaros, por exemplo, exigirá manutenção constante.

A menos que eles possam tornar a esfera autolimpante, é claro.

Seu design também é menos do que imperceptível. O esforço para tornar os painéis solares convencionais menos dolorosos nos últimos anos levou a alguns projetos interessantes.

Muitos painéis agora são ultrafinos, e empresas como a Tesla produziram células camufladas para telhas. Alguns são até finos como um wafer.

Embora o design do protótipo seja certamente uma obra de arte, ele se destacará mais do que os painéis fotovoltaicos convencionais. Embora pudesse facilmente passar por uma peça de escultura moderna em muitas galerias de arte ao redor do mundo.

Qualquer que seja o futuro para esta peça de tecnologia, ninguém sabe, mas é um empurrão na direção certa. A menos, claro, que você não seja um fã de seu design ultra-futurista.


Assista o vídeo: Como funciona um sistema Off Grid vídeo 3 energia solar (Julho 2022).


Comentários:

  1. Narmer

    Claramente, muito obrigado pela ajuda neste assunto.

  2. Dacey

    Eu costumava pensar de maneira diferente, muito obrigado pela ajuda nesta questão.

  3. Laheeb

    Eu concordo com tudo acima, por dito.

  4. Jorell

    vós

  5. Daktilar

    Excelente mensagem de Bravo)))

  6. Aguistin

    Frase magnífica e pontual

  7. Disar

    Bravo, essa frase caiu justamente de propósito

  8. Etalpalli

    Tópico curioso



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