A partir da sombra, cientistas descobriram um novo e peculiar método de geração de energia. Um novo dispositivo explora o contraste entre pontos brilhantes e a sombra para criar uma corrente que pode alimentar pequenos eletrônicos. "Podemos colher energia em qualquer lugar da Terra, não apenas em espaços abertos", diz Swee Ching Tan, cientista de materiais da Universidade Nacional de Cingapura, responsável pela pesquisa e desenvolvimento desse curioso dispositivo.

Shadow-Effect Energy Generator

O Shadow-Effect Energy Generator, ou SEG, usa o contraste entre escuridão e luz para produzir eletricidade. É composto por uma série de tiras finas de filme dourado em uma pastilha de silício, colocada sobre uma base plástica flexível.

Enquanto as sombras são geralmente um problema para a produção de energia solar renovável, aqui elas são aproveitadas para continuar gerando energia. A tecnologia - que é mais barata de produzir do que uma célula solar típica, de acordo com seus desenvolvedores - produz pequenas quantidades de energia e pode ser usada em aparelhos móveis, por exemplo.

"As sombras são onipresentes, e muitas vezes as tomamos como garantidas", diz o cientista de materiais Tan Swee Ching, da Universidade Nacional de Cingapura (NUS). "Em aplicações fotovoltaicas ou optoeletrônicas convencionais em que uma fonte constante de luz é usada para alimentar dispositivos, a presença de sombras é indesejável, pois prejudica o desempenho dos dispositivos".

" Neste trabalho, capitalizamos o contraste da iluminação causado pelas sombras como um fonte indireta de energia. O contraste na iluminação induz uma diferença de tensão entre as seções sombra e iluminada, resultando em uma corrente elétrica. Esse novo conceito de captação de energia na presença de sombras não tem precedentes. "

É esse contraste entre sombra e luz que realmente torna o dispositivo SEG eficaz: sob sombras inconstantes, o Gerador de energia de efeito de sombra é duas vezes mais eficaz que as células solares convencionais mesmas condições, a equipe descobriu.

Quando o SEG está completamente na sombra, ou totalmente na luz (quando as tensões sobre as tiras são todos semelhantes) produz uma quantidade muito baixa de eletricidade.

Com o passar do tempo - causado por nuvens ou galhos de árvores ondulantes, por exemplo, ou simplesmente pelo movimento do Sol - o dispositivo é capaz de gerar energia suficiente (1,2 V) para executar um relógio digital, demonstrou a equipe, o que também pode ser potencializado no futuro.

"Também descobrimos que a área de superfície ideal para geração de eletricidade é quando metade da célula SEG está iluminada e a outra metade na sombra, pois isso fornece área suficiente para geração e coleta de carga, respectivamente", diz Andrew Wee, do NUS.

Outras funcionalidades

O SEG também funciona como um sensor: ele pode registrar sombras passando por ele para registrar o movimento de objetos que passam. Isso pode ter várias aplicações em dispositivos domésticos inteligentes conectados, por exemplo, e pode até ser usado para criar sensores com alimentação própria.

Ainda há muito trabalho a ser feito - os pesquisadores agora querem reduzir o custo de seu SEG, talvez substituindo o filme dourado por um material diferente. Também poderia ser adaptado para uso vestível mais no futuro.

Possibilidades infinitas

No futuro, quanto mais maneiras tivermos de produzir eletricidade renovável, mais imaginativos conseguiremos ser com nossos aparelhos e menos precisaremos depender de combustível fóssil para a produção de energia. Agora as sombras podem ser adicionadas à lista de fontes alternativas de energia, juntamente com a neve e o frio do espaço sideral.

"Com sua relação custo-benefício, simplicidade e estabilidade, nosso SEG oferece uma arquitetura promissora para gerar energia verde das condições ambientais para a eletrônica de potência e como parte de um sistema de sensores inteligentes, especialmente em edifícios", escrevem os pesquisadores em seu artigo publicado. .