Óculos de sol comuns podem um dia ostentar a tecnologia DSC. © iStockphoto.com / 1001nights p Quando muitos de nós pensamos em energia solar, imaginamos grandes, painéis rígidos cobrindo o telhado de um edifício. As tecnologias de energia solar evoluíram muito desde aqueles dias, e além de ver os painéis que cobrem os telhados, também é provável que você veja a tecnologia de energia solar surgindo em lugares inesperados, incluindo mochilas. Convertendo luz solar em energia por meio de fotovoltaico dispositivos é uma das opções de energia mais verdes (apesar da poluição de fabricação). Quando em uso, essas células ficam ao sol, absorvem os raios e não liberam nada mais do que elétrons. Capture-os e você pode gerar eletricidade.
p E se você pudesse capturar e usar a energia do sol com um acessório que provavelmente usa todos os dias:seus óculos de sol. Os designers Hyun-Joong Kim e Kwang-Seok Jeong criaram alguns tons conceituais que não apenas protegerão seus olhos dos perigosos raios ultravioleta do sol, mas também converterão esses raios em energia elétrica - energia que poderia ser usada para alimentar um pequeno dispositivo como um Ipod, PSP ou telefone celular, esteja você na praia ou em trânsito.
p Esses óculos de sol, chamados de óculos de sol de conversão de autoenergia ou SIG para abreviar, têm lentes especiais feitas com células solares sensibilizadas com corante ( DSC ) As lentes convertem a energia solar em eletricidade que você pode usar conectando um dispositivo à tomada de energia na parte de trás da armação. Embora não seja muito poder, deve ser o suficiente para recarregar uma bateria por alguns minutos extras ou manter as músicas tocando enquanto você se aquece na praia. Embora ainda não haja data de varejo ou preço para esses óculos de sol, os designers tinham o custo em mente quando tiveram a ideia. As lentes são baratas, corante orgânico para fornecer essa energia limpa. Como um corante orgânico barato pode se traduzir em uma bateria limpa? Está tudo na tecnologia DSC. Conteúdo
Dois designers criaram alguns tons conceituais que geram energia. © iStockphoto.com / Yuri_Arcurs p Tecnologia de célula solar sensibilizada por corante (DSC), também chamadas de células de Grätzel, foram apresentados pela primeira vez em 1991 por Michael Grätzel, um químico do Instituto Federal Suíço de Tecnologia, Lausanne, e seus colegas.
p Houve algumas iterações da tecnologia DSC, e o último tipo de célula solar pertence a uma nova era de dispositivos fotovoltaicos de filme fino. Eles são projetados em camadas:uma camada fotossensível feita de ultrafino, cristais semicondutores nanométricos sobre uma fina camada de dióxido de titânio. Quando os fótons (da luz solar) atingem a camada fotossensível, os elétrons liberados se acumulam na camada de dióxido de titânio e criam uma corrente elétrica. Anteriormente, um eletrólito líquido era necessário para transportar os elétrons de uma camada para outra, mas na mais nova geração de células de Grätzel, um corante feito de material orgânico amorfo é usado para revestir o dióxido de titânio - o corante absorve luz e atrai elétrons excitados, que gera uma cobrança.
p Os resultados são células que podem ser usadas para criar baixo custo, leve, folhas ou corantes transparentes e flexíveis que podem ser usados para revestir o vidro, como as janelas de sua casa para fornecer energia para sua casa. Ou pode ser usado para revestir as lentes dos óculos de sol e fornecer energia para baterias de pequenos dispositivos. p A tecnologia DSC é altamente eficiente em comparação com outras formas de células solares, produzindo eficiências superiores a 11 por cento - o que significa que 11 por cento da energia solar capturada é convertida em energia elétrica - em vez de 4 a 5 por cento [fonte:ScienceDaily]. Mas em pequenas aplicações, como em óculos de sol, pode haver um problema potencial:as células solares precisam estar voltadas para o sol para absorver os raios. Com que frequência você olha para o sol?
p Embora os painéis solares convencionais, feito de células de silício, continuam a ter vantagem sobre esta nova tecnologia solar, eles permanecem inflexíveis, caro e em comparação com as inovações mais recentes, não é mais a opção mais eficiente. As células solares sensibilizadas com corante (DSCs) têm alguns outros truques na manga. Eles são capazes de trabalhar de forma tão eficiente a 149 graus F (65 graus C) quanto a 77 graus F (25 graus C), enquanto as células de silício perdem 20% de sua eficiência energética em temperaturas extremas. p E por causa das propriedades flexíveis e finas como bolacha, A tecnologia DSC pode ser aplicada de maneiras nunca consideradas para células convencionais. Militares, por exemplo, se interessaram pelas células de Grätzel. Novas tendas e tecidos são capazes de fornecer até 1 quilowatt de energia (o suficiente para alimentar algumas luzes e um laptop) [fonte:Tent Manufacturers Marketplace]. E em uma escala maior, painéis solares flexíveis usados para cobrir tendas alimentam equipamentos sofisticados. Adicionalmente, As células de Grätzel podem ser transformadas em células fotovoltaicas vestíveis. Painéis solares leves e vestíveis podem alimentar e recarregar todos os dispositivos elétricos que soldados ou fuzileiros navais carregam, eliminando a necessidade de baterias extras ou sacos cheios de baterias no campo. p Embora a tecnologia DSC tenha novos aplicativos inovadores, pesquisas em outras áreas da energia solar mostram-se promissoras em células solares de plástico - uma ideia em que camadas de óxido de titânio são quimicamente modificadas - que podem ter níveis de eficiência energética maiores do que os observados nas células de Grätzel. Talvez um dia as lentes não sejam apenas fotovoltaicas, mas todo o par de óculos de sol será uma fonte de energia. Aquecer para esfriar
Se os Estados Unidos trocassem sua fonte de energia elétrica de sua rede elétrica por uma gerada por células solares, haveria uma redução de cerca de 89% nas emissões de gases do efeito estufa [fonte:Fountain].
O sol poderia atender a todas as nossas necessidades de energia? Foto cortesia da NASA
