No ranking de
materiais mais consumidos no mundo, o concreto está atrás somente da água – um
de seus elementos constituintes. Se em 1950 o mundo produzia 2 bilhões de
toneladas do material, em 2006 esse número subiu para 30 bi, e a tendência
desde então não foi de queda.
Com a crescente preocupação por um desenvolvimento
sustentável, a construção civil e a engenharia de materiais começaram a
procurar por soluções que resultem em processos mais sustentáveis e edificações
mais modernas. Um desses conceitos mais interessantes foi o surgimento de
projetos de concreto fotovoltaico.
A indústria da energia solar tem crescido a cada ano com a
geração de energia por meio das placas de células fotovoltaicas. Elas absorvem
a luz do sol e a transformam em energia elétrica. Segundo a Agência
Internacional de Energia (IEA), o Brasil terá a capacidade de gerar 21
gigawatts até 2022. A entidade também aponta que até 2050 a energia solar será
a maior fonte de eletricidade do mundo.
Hoje o mercado da energia solar vive uma franca expansão.
Com o crescimento da adesão da energia fotovoltaica, novas soluções vêm
surgindo e criando formas diferentes de aplicabilidade dessa tecnologia.
Na engenharia, diferentes projetos de desenvolvimento de
concretos com capacidades fotovoltaicas começaram a aparecer em centros de
pesquisa. A ideia parte de um pressuposto simples: se a maior parte dos
edifícios do mundo são construídos em concreto, há um grande potencial de
absorção solar nas áreas das fachadas.
Isso amplifica a possibilidade de auto geração dos edifícios,
já que, em tese, toda sua área tem potencial para produzir energia elétrica.
Mas como isso acontece? Existem diferentes propostas em
diversos lugares do mundo. Vamos conhecê-las!
O México é um dos países com maior incidência de radiação
solar no mundo, principalmente nos estados de Chihuahua, Sonora, Durango e Baja
California.
Com essa posição geográfica privilegiada, alunos do
doutorado do Instituto Politécnico Nacional do México (IPN) desenvolveram
um protótipo de um concreto inteligente que capta radiação solar e gera
corrente elétrica.
O bloco foi construído ao adicionar compostos orgânicos e o
mineral perovskita na mistura do concreto. O mineral, composto de óxido de
cálcio e titânio, é utilizado na produção de células solares.
Os aditivos não impactam na resistência do concreto, podendo
ser utilizado na construção de calçadas, pontes, lajes e fachadas sem
comprometer a estabilidade da estrutura das edificações.
O projeto é desenvolvido pelos doutorandos Orlando Gutiérrez
Obeso e Euxis Kismet Sierra Márquez, com orientação do professor Felipe de
Jesús Carrillo Romo.
Na Alemanha, pesquisadores da Universidade de Kassel criaram
um concreto que gera energia por meio da luz solar, mas com uma inspiração
diferente. O DysCrete, como é chamado, foi criado por uma artista e um
arquiteto com base no processo da fotossíntese.
Para oferecer essa propriedade ao material, os pesquisadores
utilizaram uma base convencional de concreto e inseriram grafite e óxido de
titânio, fazendo do concreto um condutor positivo e negativo.
Após a cura desse concreto, ele recebe várias camadas de
tinta em uma ordem específica, em um processo que cria a chamada célula solar
sensibilizada por cor. Esse processo produz uma espécie de fotossíntese
artificial. Acontece assim: quando a luz solar atinge esses pigmentos, os
elétrons são liberados, o que cria uma corrente elétrica no concreto.
O projeto ainda tem o
desafio de potencializar a produção de energia. Atualmente, cada célula solar
fornece centenas de milivolts, o que proporciona uma eficiência de apenas 2% do
material. Contudo, as expectativas são positivas. Os pesquisadores apontam que,
nas condições ideais de iluminação, um metro quadrado do material é capaz de
gerar 20W de energia.
A empresa suíça LafargeHolcim, maior fabricante de cimento
do mundo, e a alemã Heliatek, líder mundial em células fotovoltaicas orgânicas,
desenvolveram um revestimento de concreto fotovoltaico com capacidade de
produzir duas vezes mais energia que os painéis solares tradicionais.
A película tem espessura fina e é altamente flexível.
Segundo as fabricantes, um prédio com 60% da sua fachada coberta com o
revestimento poderia gerar 30% de sua demanda anual de energia. O material é
disponibilizado já com um sistema integrado de geração da energia.
Segundo a LafargeHolcim, entre 30 e 40% do consumo de
energia é usado para climatização de edifícios.
Todas as novas soluções para geração energética representam
os principais caminhos para que a sociedade global amenize os impactos
ecológicos e diminua custos, financeiros e ambientais, em todas as suas
atividades. E racionalizar a quantidade e o tipo de concreto usado é mais uma
dessas oportunidades! Fonte: www.atex.com.br
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