É de conhecimento comum como os painéis solares funcionam durante o dia. Uma pessoa comum na rua será capaz de dizer que eles colhem a luz do sol que é então convertida em energia. Os entusiastas da energia solar poderão falar de forma mais ampla, detalhando como as células fotovoltaicas absorvem a energia do sol, convertem-na em eletricidade CC e, em seguida, veem o inversor solar converter eletricidade CC em eletricidade CA para uso em uma casa ou empresa. No entanto, independentemente do conhecimento geral que existe em torno do uso de painéis solares durante o dia, seu uso à noite continua sendo uma ideia nova - se não totalmente estranha - para a maioria.

Mas há avanços nessa área. Com real otimismo em torno de como os painéis solares no futuro poderiam continuar a gerar uma quantidade significativa de energia durante a noite em locais com níveis normais a altos de horas diárias de sol anuais e se tornar mais eficazes nos meses mais escuros do inverno. Isso tem implicações generalizadas para instalações solares de todos os tipos, especialmente para a possibilidade de desenvolvimento de um sistema híbrido que possa utilizar a corrente (doravante chamados de painéis solares “convencionais”) e esta nova forma de “painel solar noturno” (NSPs AKA “ painéis anti-solares”).

Então, qual é a ciência por trás dos painéis solares operando à noite? E como eles podem ser usados ao lado de painéis solares convencionais?

COMO O NSPS PODERIA FUNCIONAR

A ciência por trás dos NSPs é baseada em pesquisas apresentadas por Tristan Deppe e Jeremy N. Munday, acadêmicos da University of California Davis.

Em seu artigo Células fotovoltaicas noturnas: geração de energia elétrica por acoplamento óptico com o espaço profundo, Deppe e Munday apontam a desvantagem atual da tecnologia solar existente, ou seja, que ela só coleta energia durante o dia. Por sua vez, através do uso de um conceito em que o céu noturno é usado como dissipador de calor e a terra como fonte de calor, uma célula fotovoltaica que gera energia à noite pode ser eficaz. Simplificando, enquanto os painéis solares convencionais são frios e o sol é quente, os NSPs essencialmente inverteriam esse conceito emitindo radiação via infravermelho que então criar pares elétron-buraco no espaço graças às baixas temperaturas deste último.

Embora os NSPs representem uma operação diferente de como funcionam os painéis solares convencionais, ainda existem elementos compartilhados entre os dois tipos. Como explicou o professor Munday:

Uma célula solar comum gera energia absorvendo a luz solar, o que faz com que uma tensão apareça no dispositivo e a corrente flua. Nesses novos dispositivos, a luz é emitida e a corrente e a tensão vão na direção oposta, mas você ainda gera energia. Você tem que usar materiais diferentes, mas a física é a mesma.