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Asfalto como painel solar para gerar energia

O asfalto tem muitas vantagens como um coletor solar, permanecendo quente e fornecendo energia mesmo após o Sol se por.

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Asfalto como painel solar para gerar energiaMuitas pessoas desconhecem o fato, mas o asfalto pode ser usado para gerar eletricidade. Prova disso é que nos Estados Unidos já existem, pesquisas e projetos que visam ao aproveitamento de vias públicas e estradas pavimentadas para gerar energia elétrica a partir da energia solar. Isso seria conseguido do seguinte modo: O asfalto solar  funciona como um painel solar, absorvendo o calor do sol. Em países extensos, como os Estados Unidos, o Brasil e a China, por exemplo, que possuem quilômetros de estradas asfaltadas, poderiam fazer uso dessa tecnologia ainda em desenvolvimento para captar energia solar, uma fonte de energia limpa e inesgotável.

Para aproveitar eletricidade a partir do asfalto, longos tubos de metal são instalados sob o asfalto e servem para transportar água. A água absorve o calor do asfalto e é utilizada de duas maneiras: A água aquecida pode ser levada para os edifícios em prol de fornecimento de água quente. Essa mesma água quente também é capaz de produzir eletricidade ao ser transportada através de um gerador termoelétrico. O projeto de criação do asfalto solar ainda está em fase inicial de desenvolvimento, contudo, dois sistemas de pequeno porte envolvendo o asfalto na captação de energia solar têm sido usados com sucesso na Holanda a fim de gerar energia.

Aproveitamento do asfalto na geração de energia

O instituto politécnico de Worcester, em Massachusetts, nos Estados Unidos, está experimentando novas maneiras de melhorar a utilização do asfalto no sentido de haver um melhor aproveitamento da energia solar. Substâncias aditivas combinadas com o asfalto aumentam a quantidade de calor absorvida pelo pavimento, ao passo em que isso eleva a produção de energia solar.

Por meio do asfalto, os pesquisadores estão desenvolvendo um coletor solar que poderá transformar estradas e estacionamentos em fontes de eletricidade e água quente baratas e acessíveis. O projeto de pesquisa, que foi realizado a pedido de Michael Hulen, presidente da Novotech Inc. em Acton, Massachusetts, que detém uma patente sobre o conceito de usar o calor absorvido pelas calçadas, está sendo dirigido por Rajib Mallick, professor adjunto da sociedade civil e engenharia ambiental.

O estudo, que começou em 2008, não observa apenas como o asfalto pode ser um meio de coletar a energia solar, mas verifica também a melhor maneira de construir estradas e estacionamentos com o objetivo de maximizar a capacidade total de absorção de calor.

"O asfalto tem muitas vantagens como um coletor solar", diz Mallick. "Por um lado, o asfalto permanece quente e pode continuar a gerar energia depois de o Sol se por, ao contrário de células solares tradicionais elétricos. Além disso, já existe uma grande área de estradas e estacionamentos instalados que podem ser adaptados para geração de energia, por isso não há necessidade de encontrar terra adicional para explorações agrícolas solares.

Estradas e lotes são reorganizados a cada 10 a 12 anos e o processo de retrofit poderia ser construído durante esse ciclo. A extração do calor do asfalto pode arrefecer o solo, reduzindo o efeito urbano de "ilha de calor". Finalmente, ao contrário dos paineis solares, que alguns acham pouco atraentes, os coletores solares em estradas e parques de estacionamento seriam invisíveis.

Asfalto A equipe de pesquisa estudou o potencial de geração de energia do asfalto por meio de modelos de computador e através de testes em pequena e grande escala. Os testes foram realizados em placas de asfalto em que foram embutidos termopares, para medir a penetração do calor, além de canos de cobre, para medir o quão bem que o calor poderia ser transferido para a água corrente. A água quente que flui através de um sistema de energia do asfalto poderia ser usada no aquecimento de edifícios ou em processos industriais ou poderia ser passada através de um gerador termoelétrico a fim de produzir eletricidade.

No laboratório, pequenas placas foram expostas a lâmpadas de halogênio, simulando a luz solar. Essas placas foram deixadas ao ar livre e expostas às mais realistas condições ambientais, incluindo luz direta do sol e vento. Os testes mostraram que o asfalto absorve uma quantidade considerável de calor e que as temperaturas mais elevadas são encontradas a poucos centímetros abaixo da superfície. Em experiências com várias composições de asfalto, os cientistas descobriram que a adição de agregados altamente condutores, como o quartzito, pode aumentar significativamente a absorção de calor, assim como a aplicação de uma tinta antirefletora especial, que reduz a reflexão dos raios do sol.

Finalmente, Mallick diz que a equipe concluiu que a chave para o sucesso em transformar o asfalto em um gerador de energia eficaz é substituir os tubos de cobre usados nos testes por um trocador de calor especialmente concebido, de alta eficiência, que absorve a quantidade máxima do calor retido pelo asfalto. "Nossos resultados preliminares fornecem uma prova de conceito promissora para o que poderia ser uma fonte futura muito importante de energia renovável e livre de poluição para a nossa nação”, disse o professor.


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