Energia
Redação do Site Inovação Tecnológica – 05/04/2021
As “bolas de cristal” captam a luz e as envia para a escurido por meio de fibras pticas.
[Imagem: NTU Singapore]
Sol sob demanda
bem conhecido o uso de garrafas PET com gua, instaladas no teto ou nas paredes, para iluminar o interior de ambientes sem gastar eletricidade.
Mas Charu Goel e Seongwoo Yoo, da Universidade Tecnolgica Nanyang, em Cingapura, queriam algo “mais tecnolgico” – e, claro, mais verstil e mais eficiente.
Eles ento substituram a garrafa PET por esferas de vidro ou de acrlico, que funcionam como uma lente para concentrar a luz solar.
Mas a acabam as similaridades com o sistema de baixo custo: A luz capturada da esfera e levada para onde ser usada por meio de fibras pticas.
Alm de permitir a instalao de tantas esferas quantas sejam necessrias sem mexer na construo, a luz pode ser levada para longas distncias – os pesquisadores esto focando seu trabalho na iluminao de espaos subterrneos.
Coletor de luz solar
Assim como uma lupa, a bola de vidro funciona como concentrador solar, permitindo que raios de sol paralelos formem um foco ntido em seu lado oposto.
Essa luz solar focalizada ento coletada por cabos de fibra ptica, que a transportam at o local a ser iluminado – a luz emitida diretamente pela extremidade do cabo de fibra.
Para otimizar a quantidade de luz solar que pode ser recebida e transportada conforme o sol se move no cu, pequenos motores de passo ajustam automaticamente a posio da extremidade de coleta das fibras.
Pode parecer high-tech demais, mas o sistema mais simples e mais barato do que os sistemas de movimentao dos grandes concentradores parablicos espelhados dos sistemas convencionais.

Esquema de funcionamento da esfera coletora de luz.
[Imagem: Charu Goel/Seongwoo Yoo – 10.1016/j.solener.2020.12.071]
Melhor que LED
Em experimentos em um depsito totalmente escuro (para simular um ambiente subterrneo), a eficcia luminosa do dispositivo – a medida de quo bem uma fonte de luz produz luz visvel usando 1 Watt de energia eltrica – de 230 lumens/Watt.
Isso excede em muito a eficcia das lmpadas LED disponveis comercialmente, que tm uma sada tpica de 90 lumens/Watt.
“Nossa inovao compreende materiais prontos para uso, disponveis comercialmente, tornando-a potencialmente muito fcil de fabricar em escala. Devido s restries de espao em cidades densamente povoadas, projetamos intencionalmente o sistema de colheita de luz natural para ser leve e compacto. Isto o torna conveniente para ser incorporado na infraestrutura existente no ambiente urbano,” disse o professor Yoo.
Artigo: Hybrid daylight harvesting system using static ball lens concentrator and movable optical fiber
Autores: Charu Goel, Seongwoo Yoo
Revista: Solar Energy
Vol.: 216, Pages 121-132
DOI: 10.1016/j.solener.2020.12.071

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