Gerador híbrido aproveita luz e calor do Sol

Redação do Site Inovação Tecnológica 

Esquema do coletor solar híbrido, mostrando à direita o sistema de células solares e o módulo coletor de calor.
[Imagem: Daniel S. Codd et al. - 10.1016/j.xcrp.2020.100135]

Energia elétrica e energia termal

Um conversor híbrido de energia solar demonstrou a capacidade de gerar eletricidade e vapor com alta eficiência e baixo custo.

O gerador híbrido utiliza uma abordagem que captura praticamente todo o espectro da luz solar.

Ele gera eletricidade a partir de células solares de múltiplas junções de alta eficiência que também redirecionam os raios infravermelhos da luz solar para um receptor térmico, que converte esses raios em energia térmica.

"O consumo de energia térmica é uma parte importante da economia global de energia - muito maior que o uso de eletricidade. Tem havido um interesse crescente em sistemas combinados de calor e energia solar para fornecer eletricidade e calor para o desenvolvimento [de instalações com] energia líquida zero e livre de geração de gás de efeito estufa," disse o professor Matthew Escarra, da Universidade de Tulane, nos EUA.

Armazenamento de energia

A equipe relata que o sistema, que está sendo testado na Universidade de San Diego, demonstrou eficiência de 85,1%, forneceu vapor a até 248 °C e é projetado para ter um custo nivelado do sistema de US$0,03 por quilowatt-hora.

A energia térmica pode ser armazenada até ser necessária e usada para fornecer calor para uma ampla gama de usos comerciais e industriais, como processamento de alimentos, produção química, tratamento de água, melhor recuperação de óleo etc.

O projeto atraiu atenção da iniciativa privada, que está financiando a continuidade do desenvolvimento da tecnologia e a validação em escala piloto.

"Estamos satisfeitos por ter demonstrado a operação de campo de alto desempenho do nosso conversor solar, e estamos ansiosos pelo seguimento do seu desenvolvimento comercial," disse Escarra.

Bibliografia:

Artigo: Solar Cogeneration of Electricity with High-Temperature Process Heat
Autores: Daniel S. Codd, Matthew D. Escarra, Brian Riggs, Kazi Islam, Yaping Vera Ji, John Robertson, Christopher Spitler, Jacob Platz, Naman Gupta, Fletcher Miller
Revista: Cell Reports Physical Science
DOI: 10.1016/j.xcrp.2020.100135