Tecnologia Brasileira em Célula Solar

Pesquisador desenvolve célula solar mais eficiente
Fonte: Portal Lumière - 21.07.2009

São Paulo - O pesquisador Sérgio Hiroshi Toma, do Instituto de Química da Universidade de São Paulo (USP), construiu aglomerados de moléculas, átomo por átomo, demonstrando uma das principais técnicas da nanotecnologia, que é a chamada fabricação "de baixo para cima", em que as estruturas são fabricadas usando átomos ou moléculas individuais.

Esses aglomerados, que utilizam o metal rutênio, são chamados de clusters, ou aglomerados, e dão origem a materiais que utilizam a luz para gerar eletricidade com alta eficiência, podendo ainda mudar a cor dos vidros que envolvem.

Em sua pesquisa, Hiroshi desenvolveu uma célula fotoeletroquímica - um dispositivo que converte luz em eletricidade - com os aglomerados de rutênio. O diferencial em relação às outras células solares é a sua eficiência 80% maior: a cada 100 mil fótons (partículas de luz) que incidem sobre a placa, 80 mil elétrons são liberados.

Para construir a célula, o pesquisador forrou placas de vidro condutor de eletricidade com um filme microscópico de dióxido de titânio e borrifou nele as moléculas criadas no laboratório. Todas as vezes que a luz bate nas moléculas, elas liberam elétrons. A corrente elétrica formada serve para manter funcionando pequenos aparelhos eletrônicos domésticos.

As invenções do pesquisador renderam-lhe o prêmio de melhor tese na área de química, concedido pela Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes). A Capes é um órgão do Ministério da Educação que avalia e incentiva mestrados e doutorados.

LED's Orgânicos na Iluminação

LEDs orgânicos superam eficiência das lâmpadas fluorescentes
Fonte: Menechine - 25.07.2009

Alemanha - Pesquisadores da Universidade de Tecnologia de Dresden, na Alemanha, fabricaram Leds orgânicos que superam por larga margem as lâmpadas fluorescentes na emissão de luz branca. O material ainda está em fase de laboratório e tem o potencial para atingir eficiências ainda maiores.

Leds orgânicos

Os Leds orgânicos - ou Oleds (Organic Light-Emitting Diodes) - são semicondutores feitos com películas finíssimas superpostas de materiais à base de carbono. Eles emitem luz de forma difusa ao longo de todo o material, o que significa que eles criam não um ponto emissor de luz, mas uma área totalmente iluminada.

Combinando o formato do Oled com a cor da luz emitida, os leds orgânicos deverão criar oportunidades totalmente novas de iluminação, como painéis, paredes ou tetos iluminados por igual e que poderão ser personalizados ao gosto de cada pessoa. Além disso, eles permitirão grande economia de energia porque são mais eficientes na conversão da eletricidade em luz.

Eficiência dos Leds orgânicos

Atualmente, as lâmpadas fluorescentes representam o padrão da indústria a ser batido pelas novas tecnologias. Considerando as perdas nos refletores, essas lâmpadas alcançam uma eficiência entre 50 e 70 lúmens por watt (lm/W).

Os novos Oleds superaram as melhores marcas das lâmpadas fluorescentes em pelo menos um terço, alcançando 90 lm/W no brilho padrão de 1.000 candelas por metro quadrado (cd/m2).

"A eficiência energética dos nossos Leds alcança 90 lm/W mesmo quando se utilizam somente técnicas de acoplamento planas - mas que são escaláveis. Com acoplamentos especiais 3D, atingimos até 124 lm/W," conta o coordenador da pesquisa, Dr. Sebastian Reineke.

"O potencial desses dispositivos é óbvio quando se considera que, mesmo com um brilho de 5.000 cd/m2, nós obtivemos uma eficiência energética de 74 lm/W, diz Karl Leo, outro membro da equipe.

ILUMINAÇÃO PÚBLICA SOLAR

A partir do próximo mês, os estados de Goiás, Paraíba e Tocantins começam a instalar os
primeiros postes de iluminação pública do país com leds alimentados a energia solar. Ao todo, serão instalados cerca de 500 postes no município de Patos (PB); 300 em Goiânia (GO); e 800 em Palmas (TO).
 
Desenvolvido pela Macena Tecnologia, o sistema inclui células fotovoltaicas, que convertem os raios solares em energia e alimenta os leds. No total, 90% da energia solar é convertida em iluminação. O sistema não possui custos com infraestrutura, pois dispensa condutas, cabos, fios, transformadores e aparelhagem elétrica. Por isso, eliminam os riscos de choques e curto circuito, geralmente provocados por fiação desencapada, chuva ou umidade do solo, por exemplo.
 
A tecnologia pode substituir as luminárias comuns ou funcionar como luz de segurança e de emergência. O custo de instalação é de R$ 3 mil, enquanto os preços de um sistema convencional variam entre R$ 900 e R$ 4 mil. Dependendo do valor da taxa de iluminação pública, o retorno do investimento se dá em um ano, já que a tecnologia dispensa custos com substituição de lâmpadas, devido ao uso de leds independentes.
 
Além disso, a inovação consome 90% menos de eletricidade, por eliminar uso de inversores no circuito. Um dia de carga solar permite 20 noites de iluminação. Ainda, os emissores de luz a led possuem vida útil de cerca de 50 mil horas, cerca de cinco vezes maior os modelos convencionais à base de vapor de sódio.
 
A nova tecnologia já vinha sendo testada na Paraíba, onde estão instalados 20 protótipos do modelo. A instalação dos produtos será feita tanto por distribuidoras de energia quanto por prefeituras, como em Patos e Palmas. Em Goiânia, a Macena Tecnologia negocia com a Celg.
 
Fonte:  © Editora Brasil Energia

Biodiesel de Fritura

Embrapa testa biodiesel de fritura

A Embrapa Agroenergia prevê concluir até o final deste ano a construção de uma usina demonstrativa de biodiesel produzido a partir do processamento de óleo de fritura. Localizada em Planaltina (DF), a planta terá capacidade para produzir 5 mil l/d.

Os investimentos previstos são da ordem de R$ 2,5 milhões, valor financiado pela Finep. A ideia é captar todo o óleo de cozinha produzido em Brasília, com apoio do Sindicato de Hotéis, Restaurantes, Bares e Similares de Brasília (Sindobar). O sindicato tem interesse em deter tecnologia para captação do material.

O projeto é uma parceria da empresa de pesquisa com a Companhia de Saneamento Ambiental do Distrito Federal (Caesb), o instituto Emater, o Sindobar e o Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia (IFET), que entrará no projeto com treinamento de pessoal.

A Embrapa Agroenergia também tem interesse em conhecer o processo de co-geração de energia a partir de biomassa residual. No último dia 29, pesquisadores da empresa visitaram uma usina de biodiesel da Goiás Verde Alimentos, que produz biomassa a partir de resíduos de soja, girassol, algodão, sorgo e sebo bovino.

A Goiás Verde Alimentos possui duas plantas de biodiesel e um projeto em implantação de uma termelétrica a biomassa com capacidade de 2,5 MW, baseada em ciclo a vapor convencional para cogeração em substituição à energia elétrica atualmente utilizada. A termelétrica operará com a queima de cavaco de madeira com insumos próprios por meios de resíduos de culturas e comprados de vizinhos na forma natural ou em briquetes. A previsão é que a unidade esteja pronta em um mês.

O CONSUMO DE ENERGIA DO MODO STAND BY

Atenção consumidor!
Fonte: Jornal da Gazeta

Brasil - Desligar os eletrônicos nem sempre significa economia de energia. De acordo com reportagem do Jornal da Gazeta do último dia 29 de junho, uma televisão quando estiver conectada à tomada, por exemplo, está no chamado modo stand-by e, ao contrário do que muitos pensam, aparelhos nessas condições também consomem energia e podem representar até 15% no valor da conta de luz. Quem fez as contas foi o Idec (Instituto Brasileito de Defesa do Consumidor). O campeão do desperdício no stand-by foi o conversor da TV a cabo. Segundo a pesquisa, a TV a cabo gasta 4 vezes mais energia quando está desligada pelo modo stand-by (5,52 kWh) do que quando está ligada (1,38 kWh). O aparelho de DVD também consome mais eletricidade no modo stand-by (0,67 kWh) do que em uso (0,51 kWh).

A televisão é a única que consome mais energia quando está em uso (9,55 kWh). No modo de espera ela consome (0,88 kWh). Outra constatação é que as TVs antigas gastam mais. Um aparelho que fica, em média, 20 horas por dia no modo de espera, ou seja, quase o dia todo desligado, é responsável por 7% da conta de uma residência. Mas a recomendação para economizar energia é a mesma: tirar todos os equipamentos da tomada, sejam antigos ou modernos.

Liderança em Energias Renováveis do Brasil em risco

Brasil precisa cuidar para não perder liderança mundial de fontes energéticas limpas
Escrito por Luis Roque — Publicado em 30/06/2009 10:50

O Brasil deveria alocar todos os esforços para reduzir ao máximo o uso de novas fontes energia não renováveis, a fim de manter sua posição como líder em fontes de energia limpa, concluíram os debatedores do painel - Oportunidades Geradas pela Busca por uma Matriz Energética Sustentável -, durante a Conferência Internacional do Instituto Ethos, em São Paulo.


"Devemos evitar o risco de o Brasil sujar sua matriz energética, mesmo porque o país tem tecnologia de etanol e de hidroelétricas para exportar ", disse o físico José Goldemberg, um dos debatedores.

Para ele, o Brasil tem capacidade de seguir o seu próprio modelo de desenvolvimento energético e a oportunidade de passar à frente dos Estados Unidos e da União Europeia utilizando fontes renováveis.

Segundo dados do governo, 80% de toda energia consumida no mundo vem de fontes não renováveis como carvão e petróleo, enquanto no Brasil 46% de sua matriz energética é baseada em energia renovável.

Segundo o representante do Greenpeace no debate, Marcelo Furtado, existem estudos que permitem projetar uma matriz energética 100% renovável em 2050.

Isso se dá porque 70% de toda a eletricidade consumida no Brasil vem de hidrelétricas e, também, pelo renovado crescimento do álcool como combustível para veículos automotores.

Apesar disso, o Brasil está crescentemente usando fontes não renováveis. Por exemplo, no leilão de energia organizado pelo governo para acontecer em agosto, 92% dos 14 mil MW de potência instalada deverão entrar em operação daqui três anos, e virão, possivelmente, de combustíveis fósseis.

Segundo o presidente da Empresa de Planejamento Energético (EPE), orgão do governo federal, Mauiricio Tolmasquim, a opção por térmicas se dá por falta de projetos prontos de novas hidroeléticas que, segundo o executivo, demoram para obter o aval do órgãos estaduais e federal da área de licenciamento ambiental.

"Do total de energia, 90% é térmica, porque elas já estavam licenciadas", disse Tolmasquim.

Entretanto os debatedores, entre os quais estavam representantes do governo e da organização ambientalista Greenpeace, focavam somente na ideia de manter a matriz energética mais limpa possível e, em nenhum momento, aventaram a possibilidade de que, para manter a matriz enérgetica limpa é preciso avançar em programas de eficiência energética.

Segundo o Plano Decenal de Expansão de Energia 2008-2017, o consumo de eletricidade deve crescer cerca de 4% ao ano, enquanto os ganhos de eficiência energética estão projetados para reduzir o consumo neste período para uma taxa bem menor de um dígito, a partir dos ganhos de eficiência dos equipamentos elétricos e industriais.

O Brasil ocupa o 5º lugar no ranking mundial dos maiores emissores totais de gases efeito estufa, principalmente por causa do desmatamento e das emissões da agroindústria.

Considerando apenas os gases emitidos em decorrência da matriz energética, o Brasil cai para a 18º posição e, para 86º, se contabilizarmos apenas os emitidos pela produção de energia elétrica.

Do total dos gases emitidos pelo Brasil, o desmatamento e a agricultura são os maiores responsáveis respondendo por 60% e 24% das emissões, segundo Tolmasquim.

Palestra do GREATS no Campus Campos Centro

O Professor Adriano Henrique Ferrarez, coordenador do Grupo de Energia Alternativa e Tecnologia Social (GREATS) do IF-Fluminense Campus Itaperuna, esteve no dia 05 de julho, realizando palestra durante os Seminários de Formação Profissional, no Auditório Reginaldo Rangel no Campus Campos Centro. O convite foi feito pela Diretora de Ensino Básico, Professora Fabíola de Américo Ney Silva. O tema da palestra foi “Construindo um Mundo melhor com Energias Renováveis” e o público presente eram estudantes dos cursos técnicos de mecânica, informática, eletrotécnica. O palestrante destacou relatório publicado pelo WWF segundo o qual 3,4 milhões de postos de trabalho relacionados com as energias renováveis (transportes sustentáveis e bens e serviços energeticamente eficientes, tecnologias com baixas emissões de carbono) foram criados. Comparando com os 2,8 milhões de empregos criados em indústrias poluentes – exploração de minério, eletricidade, gás, cimento e ferro e aço – a conclusão do WWF é que a economia verde crescerá nos próximos anos e o emprego nas indústrias poluentes diminuirá. Para o Professor Adriano, “ preparar profissionais com esse perfil é uma nova demanda do mercado e que muito contribui para a sustentabilidade do nosso planeta”.

GREATS nas Escolas

Na última 5ª feira, dia 25 de junho, foi iniciado o projeto Energias Alternativas nas Escolas. O projeto é uma parceria do Instituto Federal Fluminense (IF - Fluminense) Campus Itaperuna com a Secretaria de Educação de Itaperuna. Para o Diretor Geral do Campus Itaperuna a iniciativa visa estreitar os laços com a comunidade itaperunense no sentido de transferir conhecimentos e tecnologia. Para o coordenador do Grupo de Energias Alternativas e Tecnologia Social (GREATS), Professor Adriano Henrique Ferrarez, as palestras tem por objetivo despertar nos alunos a consciência de que o uso das energias renováveis é imprescindível para combater o aquecimento global e para construção de um modelo sustentável de desenvolvimento. Foram realizadas palestras na escola Francisco Ligiero (bairro CEHAB) e na escola Vereador Elzo Galvão (bairro Horto). Ainda de acordo com o Professor Adriano é intenção do GREATS-IFF oferecer oficinas capacitação aos professores na área de energias alternativas.

CÉLULAS SOLARES TRANSPARENTES

A busca por células solares transparentes já tem um mapa
Fonte: Inovação Tecnológica - 22.06.2009

Mundo - As células solares fotovoltaicas não são baratas. E um painel solar feito com elas é ainda mais caro pela estrutura metálica onde elas devem ser montadas, pela instalação do painel inteiro no telhado e pelas ligações elétricas daí até o restante da residência, onde a eletricidade será aproveitada.

Células solares transparentes

Tudo será mais simples quando as células solares forem transparentes: elas poderão ser instaladas sobre os vidros das janelas e sobre as próprias laterais dos prédios, sem interferir com a aparência, com a iluminação natural das casas e dos edifícios, sem tirar a visão do exterior e, mais importante, sem a exigência de estruturas grandes e caras para sua sustentação.

Condutores P e N

Os cientistas sabem disso e têm trabalhado constantemente em busca das células solares transparentes. Para viabilizar sua fabricação, são necessários dois tipos de revestimentos transparentes diferentes: um para conduzir a eletricidade por meio dos elétrons - o chamado condutor N - e outro para conduzir a eletricidade por meio do deslocamento das lacunas, ou espaços vagos de elétrons - o chamado condutor P.

Os condutores transparentes do tipo N não são problema e já podem ser fabricados com grande eficiência. Mas os condutores P representam uma barreira ainda por vencer. Sua condutividade elétrica é muito baixa e eles nem mesmo são assim tão transparentes.

Dopagem complicada

A fabricação desses materiais semicondutores usa um processo chamado dopagem, em que pequenas quantidades de átomos são adicionados a um material hospedeiro, o silício. Atualmente, os condutores N são fabricados com óxido de índio-estanho. Mas esse material é muito caro e seu preço multiplicou-se por 10 desde 2002.

Com isto, a agenda dos pesquisadores que trabalham em busca das células solares transparentes está cheia. Não basta descobrir como produzir os condutores transparentes do tipo P; é necessário também substituir o material usado na fabricação dos já eficientes condutores N.

Mapa para a eficiência

A equipe do Dr. Wolfgang Körner, do Instituto Fraunhofer, não descobriu a solução, mas criou uma ajuda valiosa: uma espécie de mapa que guiará essas pesquisas.

Usando imagens geradas pelos mais poderosos microscópios eletrônicos, os cientistas criaram modelos físicos que modelam átomo por átomo como interagem as irregularidades existentes na estrutura atômica dos materiais semicondutores dopados.

Isso permite a substituição virtual, simulada, de diversos materiais dopantes, verificando-se imediatamente as características do semicondutor resultante. "Nós descobrimos, por exemplo, que o fósforo é adequado para a dopagem do óxido de zinco, mas que o nitrogênio é mais promissor," explica o Dr. Körner.

Interfaces entre aglomerados de átomos

Os modelos criados pela equipe permitem o estudo das interfaces entre os aglomerados de átomos hospedeiros e dopantes, o elemento que mais influencia nas propriedades ópticas e eletrônicas do material dopado resultante.

Com isto, os pesquisadores poderão testar os diversos elementos e compostos disponíveis e verificar quais resultarão, simultaneamente, em condutores mais eficientes e em materiais mais transparentes.

Energia gasta em SPAM's daria para abastecer mais de 2 milhões de casas

Spam é um desafio contra o desperdício de energia na era digital
Fonte: Envolverde - 23.06.2009

Brasil - Marcelo D’Salete tem 29 anos e é artista plástico. Ele passa, em média, cinco horas por dia na frente de computador fazendo pesquisas, publicando trabalhos, baixando músicas, enviando e recebendo e-mails encaminhados pelos amigos e pelos internautas que visitam seu site. “Parte desse tempo eu perco para identificar e me livrar dos spams”, conta D’Salete.

O que o artista plástico — e, provavelmente, a grande maioria dos internautas — não sabia é que o tempo gasto com essas mensagens eletrônicas indesejadas enviadas em massa tem custos não só para o bolso, mas também para o meio ambiente. É o que mostra o relatório sobre os efeitos ambientais do spam produzido pela McAfee, empresa especializada em soluções de segurança eletroeletrônica e digital.

Só em 2008, o volume estimado de spam no mundo foi de 62 trilhões de mensagens. Esse tráfego de mensagens significa, ainda segundo o relatório, um consumo de 33 bilhões de kWh — o equivalente à energia consumida por 2,4 milhões de domicílios nos Estados Unidos naquele ano. Para produzir essa quantidade de energia, a Usina Hidrelétrica de Ilha Solteira, uma das mais eficientes do sistema da Companhia Energética de São Paulo (Cesp), precisa de quantidade de água equivalente a que cai pelas cataratas do Iguaçu durante seis anos.

Naturalmente, esta demanda adicional de energia elétrica precisa ser suprida. Para isso, é necessário uma maior geração. Isso significa, nos países desenvolvidos, uma maior utilização de termoelétricas, que contribuem para o aquecimento global. Já em um país como o Brasil, significa a necessidade de construir hidroelétricas, que exigem o deslocamento das populações que ocupam as áreas onde serão feitos os lagos de acumulação da água, um impacto social muito importante. Além de significar que mais dinheiro público será usado para a construção de usinas de geração, o que significa que haverá menos recursos públicos para aplicar em serviços fundamentais à população, como a educação e a saúde.

Brasil é o 2º gerador de spam

O Brasil, de acordo com o Relatório de Spam da Symantec, empresa especializada em segurança digital, ocupa o 2º lugar na lista dos países que mais geram mensagens eletrônicas indesejadas, com 10% do total. Fica atrás apenas dos Estados Unidos, geradores de 26% do spam mundial.

Na continuação da lista estão Turquia, Polônia, Índia, Rússia e Coréia do Sul, todos com 4% cada. O mesmo levantamento destaca que o spam já representa mais de 90% de todo tráfego de e-mail da internet.

A maior parte do desperdício de energia provocado pelo spam cai nos ombros do usuário final. O relatório McAfee calcula que 52% dessa energia é gasta para ler mensagens, 27% é para buscar mensagens indevidamente marcadas como spam e 16% ao processar softwares para que os filtros funcionem adequadamente. A criação e transmissão do spam são responsáveis por uma parte quase insignificante da energia consumida.

O consumidor pode minimizar os impactos ambientais causados pelo spam, seguindo algumas dicas preparadas pela Symantec. Veja abaixo:

Para identificar:

. Mensagens que não incluem seu endereço de e-mail nos campos “Para:” ou “CC:” são formas comuns de spam;

. Alguns spams podem conter linguagem ofensiva ou links para websites com conteúdo inadequado;

O que fazer:

Instale o software de filtragem/bloqueio de spam. O software anti-spam examina os e-mails recebidos e separa o que tem alta probabilidade de ser spam de mensagens legítimas.

Não responda a e-mails suspeitos. Se você suspeitar que um e-mail é spam, não responda, apenas exclua-o. Não clique em nenhum link no e-mail que solicite a retirada do seu nome da lista de destinatários; algumas vezes os links para cancelamento de inscrição nem funcionam, e qualquer tipo de resposta sua apenas confirma o seu e-mail e pode resultar em um número maior de mensagens indesejadas.

Configure um endereço de e-mail descartável. Mantenha um endereço secundário para uso público, como para registros on-line e sites de e-commerce. Configure o endereço secundário para que encaminhe os e-mails recebidos para sua conta principal. Quando desejar, você pode abandonar ou desativar o endereço secundário.

Crie um nome para o e-mail que seja difícil de adivinhar. Alguns spammers usam programas de computador para adivinhar endereços de e-mail. Pesquisas mostram que endereços de e-mail que contêm números, letras e sublinhados são mais difíceis de adivinhar e tendem a receber um número menor de spam.

Exiba e-mails em texto simples. Spam gravado em HTML pode conter programas que redirecionam o navegador da Web do usuário para uma página de anúncios. Imagens em e-mails podem ser adaptadas para enviar mensagens de volta para o spammer. Eles usam essas imagens para localizar endereços de e-mail ativos e enviar spam posteriormente. É uma boa ideia desativar o painel de visualização do e-mail e ler os e-mails em texto simples.

Crie um filtro de spam para o seu e-mail. A maioria dos programas de e-mail já possui uma forte defesa contra spam. Se o seu programa de e-mail não possuir um filtro de e-mails indesejados, crie um. Crie um filtro que procure mensagens que não incluam o seu endereço de e-mail nos campos “Para:” ou “CC:”. Configure o filtro para que transfira as possíveis mensagens com spam para uma pasta de itens indesejados ou de spam. No entanto, filtros de e-mail não são 100% eficientes e, por isso, examine periodicamente a pasta de itens indesejados ou de spam antes de excluir.

Não publique links para endereços de e-mail em websites. Spammers usam 'spambots' ou spiders da Web para localizar endereços de e-mail em páginas da Web. Por esse motivo, uma boa ideia é exibir endereços de e-mail de maneira que os 'spambots' não reconheçam. Por exemplo, em vez de mailto: Joao_Silva@empresa.com>Joao_Silva@empresa.com, publique o endereço de e-mail como Joao_Silva[arroba]empresa.com. Outras opções incluem a exibição de endereços de e-mail como imagens em vez de texto ou o uso de formulários para contato. Formulários para contato permitem que visitantes de websites enviem e-mail através do preenchimento de um formulário no navegador da Web. O servidor encaminha o formulário para um endereço de e-mail sem jamais revelá-lo.

Atenção para as caixas de seleção marcadas. Ao inscrever-se em serviços ou boletins informativos na Web, seja meticuloso na leitura do conteúdo. Observe textos localizados no fim dos formulários de registro que dizem: "SIM, desejo ser contactado por terceiros sobre produtos que possam me interessar". Algumas vezes a caixa de seleção ao lado do texto já está marcada. Nesse caso, será necessário desmarcá-la.

Informe sobre o spam. A maioria dos provedores de serviços da Internet proíbe usuários de utilizarem spam. Rastreie o provedor do spammer e relate o ataque. Se for descoberto que o usuário usou spam, o provedor encerrará o seu serviço. Outra opção é registrar uma queixa na Federal Trade Commission (FTC) sobre qualquer e-mail de spam que você tenha recebido. Acesse a FTC on-line para registrar uma queixa ou encaminhe o e-mail à mesma para investigação.