FOTOVOLTAICOS 001

Fotovoltaicos 001 fizeram um nome que veio para ficar. Pretende-se desta forma dar a conhecer, através da experiencia adquirida e aplicada no dia-a-dia. Continuamos a utilizar a blogosfera, para dar mais ênfase à nossa motivação e ao mesmo tempo tentaremos ajudar todos os que quiserem encontrar uma vantajosa alternativa energética. Limpa e silenciosa. Tudo por um futuro menos dependente do consumo de combustíveis fósseis. Apostando nas energias renováveis. Emanuel Santos

quarta-feira, 29 de dezembro de 2010

Nails versus fotovoltaicos

Como tinha prometido, encontrei uma semelhança entre os fotovoltaicos e as nossas colegas de manicura e pedicura.

Por isso digam-me o que um forno de pizzas, uma impressora e verniz das unhas tem a ver com células fotovoltaicas?

Aparentemente nada, mas veja esta fórmula matemática.

Forno de Pizza + verniz das unhas + Impressora Jacto de Tinta = célula fotovoltaica

Como é possível? Vejam a notícia abaixo…

O projecto de Nicole Kuepper, uma pesquisadora australiana de 23 anos da Universidade de NSW, ganhou dois do principal prémio científico do país com sua invenção, digna do MacGyver, que promete levar energia solar barata para localidades carentes.

A cientista desenvolveu uma célula solar revolucionária que pode ser fabricada em baixas temperaturas usando itens comuns como um forno de pizza, verniz de unha e uma impressora jacto de tinta.

Nicole espera que a tecnologia possa gerar energia barata, limpa e renovável para países em desenvolvimento, levando electricidade para os dois bilhões de pessoas mais pobres no mundo.

O projecto da célula solar iJET não requer caríssimas salas limpas e fornos de alta temperatura como no processo tradicional de fabricação de células fotovoltaicas, mas usa tecnologias baratas e acessíveis aos países em desenvolvimento.

Retirado de http://hypescience.com/energia-solar-barata/ [Australian Museum, TreeHugger, The Australian ]

Emanuel Santos

1 comentário:

ricardo29 de dezembro de 2010 às 12:54
Ora aí está alguém que poderia dar formação em simultâneo a quatro cursos. Cozinha, estética, infomática e fotovoltaicos. Esperamos ansiosamente pela jovem investigadora Nicole Kuepper que tão preocupada está com os países em desenvolvimento e os pobres que ainda não têm acesso a energia. Portugal incluido.
Para além disto o estado poupava na dispensa de alguns formadores incompetentes.

Ricardo Coelho
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O FUTURO HOJE

Cada dia mais pessoas estão conscientes de que usando adequadamente, técnicas de energia fornecem uma ferramenta para alcançar o desenvolvimento, mas que a continuação das tendências atuais podem degradar o ambiente e promover uma existência sórdida. O problema não é saber quanta energia precisamos, ou quanto custou, ou sei agora, que as tecnologias que precisamos desenvolver, ou como vamos distribuir energia. O problema é saber se nós sabemos o real significado do que é tudo isso.

Sociologicamente, que impôs um modo de vida esbanjador de energia, mas acho que a sociedade espontaneamente adotar um estilo de vida mais energia conservadora e respeitadora do meio ambiente é apenas uma hipótese. Agora, num mundo em fase de profundas mudanças sócio-econômicas e tecnológicas, e não é fácil para uma pausa e refletir.

A energia solar é a única fonte renovável que pode fornecer condições de vida que convença mais de dois bilhões e meio de pessoas em todo o mundo. Todas as sociedades antigas homenagem ao sol O montante anual de energia solar incidente na Terra é dez vezes as reservas de combustíveis fósseis e urânio juntos. O Sol é a fonte de quase todas as fontes de energia renováveis.

Você não pode tentar prever o que será a maior experiência em desenvolvimento de aplicações fotovoltaicas a partir do ano 2002, já que todos estão sendo consolidadas. Nem deve conhecer e analisar as evoluções ao longo dos últimos vinte anos para perceber o grande futuro que aguarda a tecnologia fotovoltaica. Desde que a conservação das fontes de energia não-renováveis passou a ser tratada como uma necessidade, evolução que se verificou no uso de energias renováveis tem sido espectacular. O mercado atual PV cresce fortemente a uma taxa superior a 17% anualmente. Estão sendo produzidos e grandes progressos significativos na articulação do mercado. Mas agora, a inércia existente favorece a mais poluente das fontes de energia, devido ao mau funcionamento de um sistema de preços que reflete seu custo real não é real económica, social e ambiental. No entanto, o sector da energia está evoluindo abrangidos sobre a importância que hoje é a liberalização econômica e proteger o ambiente natural.

Energia fotovoltaica fornece uma oportunidade para reduzir custos administrativos. Por exemplo, para a aplicação da energia solar não exigem normas de segurança especiais ou restrições de escape, ou regulamentos especiais em matéria de resíduos, estações de controle ou de poluição.

Como principal característica de sua força e seu futuro, essa energia mostra excelente capacidade de trabalhar com outras fontes de energia. Achamos que trabalham com energia fotovoltaica usinas nucleares, hidrelétricas, e de todos os tipos. Mostrando a versatilidade da energia fotovoltaica é muito grande, existem meios que outros trabalham com a rede de distribuição de electricidade, andar de camelo, outros montados em um satélite artificial, em cima de um semáforo, um relógio de pulso, no Pólo Sul, e assim por diante. A lista é tão grande quanto diversificada.

Se apenas 2% dos edifícios europeus sistemas fotovoltaicos disponíveis poderia criar cerca de 100.000 empregos. Tecnologia fotovoltaica acabará por produzir um efeito multiplicador no emprego, dado que a grande maioria dos empregos são gerados nas áreas de destino da instalação. Além do uso fotovoltaica é especialmente benéfico, pois garante a continuidade no tempo sem sazonalidade, é distribuído em todo o país e, especificamente nas áreas que mais necessitam do estímulo do desenvolvimento econômico.

Os governos ocidentais estão redefinindo seus papéis no setor de energia, ea atração que esta mudança está forçando as grandes empresas a acompanhar de perto as mudanças que estão sendo introduzidas. A maioria das mudanças políticas em curso fazem parte de uma dessas cinco categorias: a redução dos subsídios aos combustíveis fósseis; redirecionar as despesas em investigação e desenvolvimento (P & D) em novas tecnologias, elaboração de nova legislação; redirecionar ajuda energética aos países em desenvolvimento e previamente fechado para abrir os mercados de energia para mais participantes e maior concorrência.
Luís Contumélias
In: Energias Renováveis

ENERGIA SOLAR

A energia solar é a fonte de energia mais abundante na Terra. Calcula-se que o seu valor seja cinco mil vezes superior ao somatório de todos os outros tipos de energia ( nuclear, geotérmica, hidroeléctrica, etc.).

Para ter uma ordem de grandeza, estima-se o consumo anual de energia na Terra em 10¹⁴ kwh, ou seja 1/10000 da energia que o sol envia à Terra. Isto significa que a energia que o sol faz chegar à Terra em menos de uma hora é suficiente para o consumo durante um ano.

A energia solar assume-se assim como uma alternativa válida para satisfazer as necessidades futuras do planeta, demasiado dependente de fontes de energia em declínio acentuado (combustíveis fósseis) e de outras fontes de energia supostamente inesgotáveis mas com impactos ambientais graves (nuclear). È também consensual que o esforço financeiro feito durante algumas décadas por diversas potências no desenvolvimento da energia nuclear, se tivesse sido direccionado para a energia solar, estaríamos hoje quase auto-suficientes em termos de geração de energia eléctrica.

Emanuel Santos

Breve história da energia fotovoltaica

A Energia Solar fotovoltaica é a energia obtida através da conversão directa da luz solar em electricidade (efeito fotovoltaico). O efeito fotovoltaico, relatado por Edmond Becquerel, em 1839, é o aparecimento de uma diferença de potencial nos extremos de uma estrutura de material semicondutor, produzida pela absorção da luz, o que pode ser usado para gerar electricidade. O semicondutor mais usado nos painéis solares é o silício cristalino de alta pureza, tal como é utilizado na área da electrónica em elementos semicondutores, ao qual são adicionadas substâncias, ditas dopantes, de modo a criar um meio adequado ao estabelecimento do efeito fotovoltaico, isto é, conversão directa da potência associada à radiação solar em potência eléctrica DC.

Mas antes de tudo isto, foi na década de 1880 que a energia eléctrica emergiu, pelos inventos de Thomas Edison, Heinrich Hertz e Nikola Tesla. Foi Thomas Edison quem criou a primeira lâmpada eléctrica comercialmente viável, em 1879, marcando assim o início da sua utilização em massa. O impacto da electricidade na história dos finais do século XIX e século XX é enorme: a gigantesca evolução tecnológica, económica e social a que o Mundo assistiu nos últimos 150 anos teria sido impossível sem o domínio da tecnologia eléctrica, da qual depende todo o sistema global no qual vivemos actualmente.

Ironicamente, a mesma electricidade está hoje no centro de uma nova revolução, na qual cada vez mais vivemos. Depois da euforia evolutiva do século XX, o século XXI terá agora de olhar para os efeitos indesejados dessa evolução, criando soluções que promovam um paradigma evolutivo mais sustentável. O maior efeito indesejado é o da emissão de gases poluentes para a atmosfera, que levou a um aquecimento do planeta com efeitos nefastos que começam a ser bem visíveis. A produção de electricidade, uma das principais responsáveis por essa emissão de gases poluentes, tem de ser repensada.

A produção de energia por meios alternativos surge como primeira resposta a esse problema. A comunidade científica internacional dedica-se há já várias décadas à pesquisa de formas de aproveitar os recursos renováveis que a Terra põe à nossa disposição: a água, o vento e o sol são os principais. É desse esforço que vêm surgindo as tecnologias de aproveitamento das energias renováveis: Os sistemas hidroeléctricos, que aproveitam o caudal dos rios, são já há muito tempo utilizados. A energia eólica, evolução tecnológica dos moinhos de vento, tem sido a grande aposta para geração de electricidade sem emissões poluentes da última década, e continuará certamente a sua evolução exponencial. A energia fotovoltaica dá passos firmes no sentido de seguir esse exemplo.

Datas importantes na história fotovoltaica.

1839 Edmund Becquerel, físico experimental francês, descobriu o efeito fotovoltaico num electrólito.

1873 Willoughby Smith descobriu o efeito fotovoltaico num material semicondutor, o Selénio.

1876 Adamse Day detectam igualmente o fenómeno no Selénio e constroem a primeira célula fotovoltaica com rendimento estimado de 1%

1883 Charles Fritts, um inventor americano, descreveu as primeiras células solares construídas a partir de camadas “wafers” de Selénio.

1887 Heinrich Hertz descobriu que a influência da radiação ultravioleta na descarga eléctrica que provoca uma faísca entre dois eléctrodos do metal.

1904 Hallwachs descobriu que umas combinações de metais eram sensíveis à luz.

1914 Nesta altura já se conhecia a existência de uma barreira de potencial em dispositivos fotovoltaicos.

1916 Millikan forneceu a prova experimental do efeito fotoeléctrico.

1918 O cientista polaco Czochralski desenvolveu um processo de crescimento de cristais de Silício (Si) a partir de um único cristal.

1923 Albert Einstein recebeu o prémio Nobel pelos trabalhos do efeito fotoeléctrico.

1940/50 Desenvolve-se o método Czochralski para obtenção de (Si) de elevado grau de pureza, sob a forma de lingote mono cristalino, para fins industriais.

1951 O desenvolvimento de uma junção n-p permitiu a produção de células a partir de um único cristal.

1954 Realização prática da primeira célula solar de Si mono cristalino (Pearson, Fuller, Chapin). Descoberta do efeito fotovoltaico no Arsenieto de Gálio (GaAs), por Welker, e em cristais de Sulfureto de Cádmio (CdS), por Reynolds e Leies.

1956 Primeiras aplicações terrestres da conversão fotovoltaica (luzes de flash, bóias de navegação, telecomunicações).

1958 Primeiras aplicações espaciais satélite VANGUARD-1 que continuaram com o satélite EXPLORER-6, a nave espacial NIMBUS.

1964 Com um sistema de 470 Wp, o observatório ORBITING (1966) com 1 kWp e o satélite OVI-13 (1968), lançado com dois painéis de CdS.

1959 Realização das primeiras células de Si multi-cristalino.

1963 No Japão, foi instalado num farol, um sistema com 242 Wp fotovoltaicos (a maior do mundo desse tempo).

1972 Com tecnologia de células CdS, foi instalado pela França, na cidade de Niger, um sistema que alimentava uma televisão difundindo a Telescola.

1976 Fabrico das 1ªs células de Si amorfo (Carlsone Wronskida).

1981-83 Foram instalados sistemas de demonstração, vocacionados para aplicações de electrificação de edifícios, produção de água potável, etc.

1982 A produção mundial fotovoltaica ultrapassou 9,3 MW e, desde então não tem parado de crescer...

2009 Vinte homens começam a formação em energia fotovoltaica, no centro de formação de Setúbal. Turma, fotovoltaicos 001.

Emanuel Santos