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Um filme de janela com uma molécula especialmente projetada poderia eliminar o pior calor do meio-dia e, em vez disso, distribuí-lo uniformemente de manhã à noite. A molécula tem a capacidade única de capturar a energia dos raios solares e liberá-la posteriormente como calor. Isso é demonstrado por pesquisadores da Universidade de Tecnologia em Chalmers, na Suécia, na revista científica Advanced Science.
Cortesia Chalmers : Em dias ensolarados de verão, pode ser um pouco insuportável ficar em casa ou em carros. O calor irradia a uma temperatura desagradavelmente alta para pessoas, animais e plantas. O uso de sistemas que consomem muita energia, como ar condicionado e ventiladores, significa combater a energia térmica com outras formas de energia. Pesquisadores da Universidade Chalmers de Tecnologia estão propondo o método que usa calor e distribui uniformemente por um longo período. Quando sua molécula especialmente projetada é atingida pelos raios do sol, captura fótons e, ao mesmo tempo, muda de forma, isomerizada. Quando o sol pára de brilhar na folha da janela solar, as moléculas liberam o calor até oito horas depois que o sol se pôs.
“O objetivo é criar um ambiente interno agradável mesmo quando o sol está no ponto mais alto, sem consumir energia ou ter que se trancar atrás das cortinas … Por que não aproveitar ao máximo a energia que obtemos gratuitamente em vez de tentar combatê-lo? “, diz o químico Kasper Moth-Poulsen, que lidera a investigação.
Ao amanhecer, quando o filme não absorveu energia solar, ele é amarelo ou laranja, já que essas cores são opostas ao azul e ao verde, que é o espectro de luz que os pesquisadores escolheram capturar do sol. Quando a molécula captura energía solar e se torna isomerizada, ela perde sua cor e se torna completamente transparente. Enquanto o sol brilha no filme, ele captura energia, o que significa que ele não penetra muito calor no filme e entra no ambiente. Ao anoitecer, quando há menos luz solar, o calor começa a se soltar do filme e gradualmente retorna ao seu tom amarelo e está pronto para capturar a luz do sol no dia seguinte.
“Por exemplo, aeroportos e complexos de escritórios devem ser capazes de reduzir seu consumo de energia e, ao mesmo tempo, criar um clima mais favorável com o nosso filme, já que os sistemas atuais de aquecimento e resfriamento muitas vezes não se adaptam aos rápidos. flutuações de temperatura “, diz Moth-Poulsen.
A molécula faz parte da equipe de pesquisa da MOST, que significa “armazenamento térmico solar molecular”. Anteriormente, a equipe apresentava um sistema de energia habitacional baseado na mesma molécula (veja o press release listado abaixo). Nesse caso, após a molécula ter capturado a energia solar, ela poderia ser armazenada por um período prolongado, como o verão até o inverno, e usada para aquecer uma casa inteira. Os pesquisadores perceberam que poderiam encurtar o passo para a aplicação, otimizando a molécula para um filme de janela solar, o que também criaria melhores condições para o sistema de energia um pouco mais complexo para as casas.
O que os pesquisadores ainda precisam fazer é aumentar a concentração da molécula no filme, mantendo as propriedades do filme e reduzindo o preço da molécula. Mas de acordo com Moth-Poulsen eles estão muito próximos dessa inovação.
“O passo para aplicar o nosso filme é tão curto que pode acontecer muito em breve, estamos muito entusiasmados com a maioria”, diz ele.
Mais sobre a investigação: Leia o artigo Armazenamento de energia solar por Fotolitros Moleculares de Norbornadieno-Quadriciclano: Dispositivos de filme de polímero
A pesquisa foi financiada pelo Conselho Australiano de Pesquisa, pela Fundação Knut e Alice Wallenberg e pela Fundação Sueca para Pesquisa Estratégica.
Para mais informações, entre em contato:
Kasper Moth-Poulsen, professor de nanoquímica, Chalmers University of Technology, Suécia, 46 761 99 68 55, kasper.moth-poulsen@chalmers.se
janela solar.
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