Esta imagem do painel da asa do painel solar de estibordo da Estação Espacial Internacional (ISS) foi fotografada em 2002 com uma câmera fotográfica digital de dentro da cabine da tripulação do Ônibus Espacial Endeavour. NASA Não há tomadas elétricas no espaço. Sem postos de gasolina, qualquer. Para exploradores espaciais pairando no frio, regiões sem ar além de nossa atmosfera, poder (ou a falta dele) é uma questão de vida ou morte. Graças ao nosso sol, Contudo, a energia solar está prontamente disponível.
As tecnologias solares geram a maior parte da energia usada durante as missões espaciais, mantendo o suporte de vida e outros sistemas vitais da espaçonave funcionando. A energia solar é tão crítica que a NASA gasta tempo e dinheiro consideráveis para tornar os painéis solares mais eficientes, leve e acessível.
Você não precisa ir muito longe para ver a importância da energia solar para a NASA. Apenas olhe para o céu. Um dos projetos mais ambiciosos da humanidade, a Estação Espacial Internacional (ISS) é diminuída pelo tamanho de suas oito asas de painéis solares de 114 pés (35 metros) de comprimento. Cada asa contém cerca de 33, 000 células solares, que convertem cerca de 14% da luz solar que os atinge em energia utilizável [fonte:NASA]. Isso pode não parecer muito eficiente, mas mesmo depois de o suporte de vida e outras funções vitais terem o poder de que precisam, ainda há energia suficiente para abastecer o equivalente a dezenas de casas na Terra [fonte:NASA].
Mas a ISS apresenta tecnologia com décadas de idade. Graças às equipes de pesquisa e desenvolvimento da NASA, projetos contemporâneos de energia solar são significativamente melhores do que aqueles a bordo da ISS. Na verdade, A NASA tem uma divisão inteira, chamado de Energia Avançada:Fotovoltaica, que se dedica a abordar a energia solar e os desafios relacionados. Esta filial faz parcerias ativas com empresas privadas e compartilha conhecimento científico na esperança de acelerar o desenvolvimento tecnológico.
Essa estratégia de compartilhamento de conhecimento funciona. Em 1989, A NASA fez parceria com a Iowa Thin Film Technologies, Inc. (agora PowerFilm, Inc.). A PowerFilm desenvolveu uma maneira de incorporar células solares da espessura de papel em folhas flexíveis que podem ser enroladas para armazenamento. O filme é incrivelmente eficiente, também, converter 90% da luz que atinge sua superfície em energia [fonte:NASA].
Em outras palavras, não se parecem em nada com células solares antiquadas da década de 1970. As células solares e produtos associados de hoje estão cada vez melhores. Continue lendo para ver como os investimentos da NASA estão melhorando a energia solar para missões espaciais - e para aqueles de nós presos no planeta mãe, também.
Você pode guardar o limpador de janelas e as toalhas de papel. A pesquisa patrocinada pela NASA ajudou a desenvolver painéis solares autolimpantes. © iStockphoto / Thinkstock Melhorias contínuas para a energia solar são imperativas para futuras viagens espaciais. À medida que as missões avançam cada vez mais no espaço profundo, a luz do sol diminui. Um painel solar de 1 metro quadrado (3,2 pés) que produz cerca de 400 watts perto da Terra teria que ser 2, 000 vezes maior para gerar a mesma quantidade de energia na vizinhança de Plutão [fonte:NASA].
Agradecidamente, existem outros produtos promissores em desenvolvimento. Outro parceiro da NASA, MSGI Technology Solutions, recentemente reveladas células solares que incorporam minúsculos pilares de carbono, chamados nanotubos, no design da célula solar.
Os nanotubos ajudam a reduzir a luz refletida, usando os pilares para prender os fótons que seriam refletidos em uma tela plana tradicional. Também, os nanotubos aumentam a área de superfície do painel, dando ao produto mais espaço para capturar luz e produzir mais energia.
Isso não é tudo. Os fabricantes de painéis solares também enfrentam problemas associados a poeira e sujeira. Um minúsculo depósito de poeira de 0,1 onça (2,8 gramas) de poeira por jarda quadrada (0,9 metros) pode reduzir a eficiência do painel solar em até 40 por cento. É por isso que os funcionários da NASA que trabalham com cientistas não pertencentes à NASA desenvolveram um revestimento repelente de sujeira para os painéis, que foi desenvolvido pela primeira vez para uso em ambientes espaciais [fonte:NASA].
Os chamados painéis autolimpantes têm um fino camada transparente e eletricamente condutora. Quando os sensores incorporados detectam poeira acumulada, uma carga elétrica em cascata é enviada através do revestimento, na verdade, empurrando a sujeira com ondas eletromagnéticas.
Esse tipo de tecnologia de limpeza é fundamental por dois motivos. 1, não é baseado em mecânica, partes móveis, que estaria sujeito a avarias. E dois, não requer lavagem das mãos, uma tarefa meticulosa que consumiria muito tempo e água limpa, especialmente se os painéis foram instalados em um local muito remoto, local empoeirado - digamos, por exemplo, na superfície de Marte.
Todos esses avanços para a energia solar são relevantes aqui na Terra, também. Uma infinidade de produtos de consumo, de brinquedos e equipamentos de camping a rádios, agora use painéis solares modernizados. Os avanços solares também são aplicáveis em uma escala maior e podem até nos ajudar a energizar um tipo totalmente novo de usina de energia.
Como você pode ver, sem o envolvimento da NASA, a tecnologia de energia solar provavelmente ainda seria uma ciência incipiente. Mas, graças aos empreendedores cientistas e empreendedores privados da NASA, os produtos movidos a energia solar continuarão a melhorar, tanto no espaço quanto na Terra.
