Startup usa acelerador de partículas para fabricar painéis solares mais baratos

Uma startup criou um método para usar um acelerador de partículas para fatiar finas fatias de silício, processo que ajudaria a reduzir o custo da fabricação de painéis solares em mais de 60% ao eliminar resíduos em 50 a 100 vezes.

A companhia, Rayton Solar, lançou uma campanha de equity crowdfunding no mês passado, que conseguiu levantar mais de US$ 844 mil. Além disso, levantou, de forma geral, US$ 2,4 milhões de uma meta de US$ 50 milhões.

Bill Nye, o apresentador da série televisiva “Bill Nye, The Science Guy”, visitou a sede da Rayton, em Santa Mônica, Califórnia e concordou em também apoiar a startup. Ele participou de um vídeo em que explica o processo por trás do acelerador de partícula para fabricar as bolachas de silício (assista abaixo).

A Rayton Solar foi fundada em 2012 quando Andrew Yakub, então designer de engenharia do Particle Beam Physics Laboratory na Universidade da Califórnia (UCLA), viu a necessidade para um método mais econômico para produzir bolachas de silício, a base para painéis solares.

Além de trabalhar na UCLA, em Los Angeles, Yakub estava à frente de uma companhia de instalação solar que, na época, se baseava em um programa de subsídio federal que fazia a instalação solar a um custo efetivo. Com o programa de concessão prestes a expirar, Yakub queria inventar uma célula solar mais barata e mais eficiente.

A matéria-prima da maioria das células solares convencionais hoje é o silício cristalino. Enquanto o silício é o segundo elemento mais abundante na Terra, ele precisa, primeiro, ser refinado no forno a temperaturas tão altas como 1.800 graus Celsius e sofre outros processos químicos caros antes de atingir a pureza solar de 99,999%, o que lhe permite coletar luz que pode ser transformada em eletricidade.

Uma vez que se encontra em forma cristalina, fabricantes usam serras de diamante para fatiar lingotes do cristal de silício a ser usado nas células solares, que formarão os painéis solares. O processo de serragem, entretanto, consegue transformar até metade do material em pó e as bolachas de silício produzidas são até de 200 microns de espessura.

Yakub ainda diz que patenteou um método para fatiar os lingotes de silício usando um acelerador de partícula próton , que produz uma bolacha de apenas três mícrons de espessura e sem desperdício de material.

Segundo o empreendedor, o acelerador de partícula próton custa cerca de US$ 2 milhões. Mas mesmo com o investimento, fabricantes disseram que conseguiriam obter uma redução de 60% nos custos de fabricação das bolachas de silício.

Um acelerador de partícula, disse Yakub, consegue produzir bolachas de silício o suficiente para fabricar seis megawatts de células solares por anos, que é suficiente para equipar mil casas com painéis solares.

Atualmente, células de silício finas como um papel filme já são usadas para fabricar um pequeno número de painéis solares. O processo de fabricação – chamado de deposição de vapor – pode ser mais lento e mais caro do que a produção tradicional de silício cristalino.

“Isso emprega o uso de um substrato cristalino onde o silício novo cresce lentamente na parte superior a 30-50 microns. Este método é lento e intensivo em termos de energia, mas igualmente requer o uso de silício com 30-50 mícrons de espessura”, explica Yakub. “Em Rayton, usamos uma técnica bem conhecida para cultivar uma grande bolha cristalina única (o lingote) e, em seguida, esfoliar uma fina camada de 3 mícrons de silício fora dela. Nós usamos uma técnica “de cima para baixo” enquanto o método de deposição de vapor é uma técnica “de baixo para cima”.

Uma vez que o crescimento de um único lingote de cristal já é usado em escala industrial e produzido mundialmente, a Rayton Solar não experimenta as mesmas complicações do método de crescimento usado na produção de células solares finas.

Uma questão que surge sobre o corte de silício para apenas 3 mícrons de espessura é que sua eficiência, ou capacidade de coletar fótons de luz, fica muito reduzida. Como a tecnologia de corte é tão eficiente, no entanto, pode ser usado silício de grau eletrônico ou de flutuação, que tem uma eficiência muito maior em comparação com o silício padrão usado para células solares.

“O silício da zona de flutuação é 10 vezes mais caro como matéria-prima, mas usamos 100 vezes menos, então, torna-se mais econômico”, explica Yakub. “Assim, o processo da Rayton cria painéis solares que são 25% mais eficientes do que o padrão da indústria”.

A Yakub, cuja empresa é privada, planeja executar a campanha de angariação de fundos no próximo ano e depois licenciar a tecnologia de aceleração de partículas para fabricantes de painéis solares.

“Nosso plano é provar que isso funciona com uma máquina em uma escala comercial como uma prova de conceito”, disse ele. “Então podemos licenciar a tecnologia para fabricantes maiores.”

Link: http://idgnow.com.br/internet/2017/02/23/startup-usa-acelerador-de-particulas-para-fabricar-paineis-solares-mais-baratos/

Poluição: Hamburgo na Alemanha, é a primeira cidade no mundo a proibir cápsulas de café

A moda do momento são as cápsulas de café expresso individuais, utilizadas em máquinas caras e responsáveis por um consumo excessivo de material. Há uma estatística que diz que, caso sejam alinhadas todas as cápsulas de café consumidas no mundo, seria possível circundar o globo 12 vezes. Para piorar, esses pequenos copos são feitos de uma mistura de plástico e alumínio, o que significa que a maioria das usinas de reciclagem em todo o mundo não consegue reciclá-las corretamente.

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Por conta disso, a cidade alemã de Hamburgo tornou-se a primeira no mundo a proibir a venda e a utilização de cápsulas de café individuais em todos os prédios administrados pelo governo. “Essas porções geram consumo de recursos e descarte de resíduos desnecessários. As cápsulas não podem ser recicladas facilmente porque são, muitas vezes, feitas de uma mistura de plástico e alumínio. São 6 gramas de café em 3 gramas de embalagem. Nós, em Hamburgo, pensamos que isso não deve ser comprado com o dinheiro dos contribuintes”, relatou Jan Dube, do Departamento de Meio Ambiente e Energia de Hamburgo.

O movimento, que é apenas uma parte da tentativa de tornar a cidade mais sustentável e amiga do ambiente, vem em resposta à recente explosão dessas cápsulas nos últimos anos. As vendas de cafés individuais triplicaram na Europa Ocidental e nos EUA desde 2011, e em 2013, máquinas para tais cápsulas foram vendidas na Europa Ocidental pela primeira vez.

Em 2014, os principais fabricantes venderam cerca de 9,8 bilhões de pacotes de cápsulas, e apenas 5% das pessoas faziam a reciclagem (o que também provavelmente não adiantou muito, por conta da dificuldade do processo). Embora a principal empresa produtora, Keurig, tenha se comprometido a criar uma versão totalmente reciclável do produto em 2020, os próximos 4 anos podem causar um dano terrível ao ambiente, dizem os especialistas. “Não importa o que eles digam sobre a reciclagem, essas coisas nunca serão recicláveis. Eu às vezes me sinto mal por ter criado isso”, disse John Sylvan, fundador da Keurig e inventor da cápsula de café, em entrevista ao The Atlantic.

Atualmente, cerca de 13% das pessoas na Alemanha consomem essas cápsulas diariamente. Nos EUA, a percentagem de pessoas com uma máquina de café encapsulado aumentou de 15% para 25% entre 2014 e 2015. O que é realmente preocupante é saber que as pessoas continuam usando mesmo conscientes sobre seus malefícios. De acordo com uma pesquisa recente, 1 em cada 10 britânicos disse acreditar que as “cápsulas de café sejam muito ruins para o Meio Ambiente”, mas, ao mesmo tempo, 22% dessas pessoas alegaram possuir uma máquina.

No caso de Hamburgo, a importante decisão se aplica apenas a edifícios de propriedade do governo. As cápsulas de café ainda são legais em qualquer outro lugar, mas essa redução pode, além de ser benéfica, estimular a discussão sobre o assunto.

Ps: o cineasta Mike Hachey criou um site chamado Kill the K-Cup“ e fez um video sobre as cápsulas.

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Redação da Science Alert. Artigo original em inglês aqui.

Argentinos transformam cinzas de vulcão chileno em tijolos

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Os argentinos estão transformando as cinzas do vulcão Puyehue em tijolos. Passada a fase mais crítica da atividade do Puyehue, no Chile, que causou a interdição de aeroportos inclusive no Brasile na Argentina, moradores de Villa La Angostura, na Patagônia, tiveram a ideia de transformar prejuízo em oportunidade.

Durante o inverno, a Patagônia, no Sul da Argentina, na fronteira com o Chile, é um ponto turístico muito disputado, mas toda a atividade hoteleira teve de ser cancelada devido às cinzas que tomaram conta do local. Sem trabalho, os argentinos arrumaram o que fazer.

Temos material de sobra para fazer tijolos, tubulações, poços de água e asfalto. Misturamos as cinzas a um pouco de cimento, e o resultado foi um bloco perfeito para construção”, disse o secretário de Obras Públicas e Serviços Públicos, Gabriel Fachado, em entrevista à BBC Brasil.

Fachado conta  que os primeiros blocos serão usados para construir casas populares. “Villa La Angostura foi construída sobre solo vulcânico, mas jamais tivemos tamanha quantidade desse material por toda a cidade”, comentou o secretário, um dos maiores defensores da conversão dos resíduos em algo útil para a comunidade.

Defesa Civil da cidade contabilizou cerca de cinco milhões de metros cúbicos de cinzas. Cerca de 30 famílias já se inscreveram para criar uma cooperativa especializada na fabricação desse tijolo. “Com estas cinzas, vamos gerar mão de obra para os que estão desempregados”, disparou Gabriel Fachado.

Outro plano para as cinzas é fazer praias com elas em volta dos lagos da cidade. “Não seremos o Rio de Janeiro, mas vamos acrescentar mais uma atração ao nosso turismo, que é realmente a nossa principal fonte de renda”, revelou Daniel Meier, diretor de Meio Ambiente de Villa La Angostura.

“Estamos realizando análises permanentes e comprovamos que as cinzas não são tóxicas. Mas temos que usar óculos e máscaras porque é como se estivéssemos respirando pó ou areia da praia o tempo inteiro”, afirmou o diretor.

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Link: http://style.greenvana.com/2011/argentinos-transformam-cinzas-de-vulcao-chileno-em-tijolos/

We miss you

Hotsite com um vídeo inesperado.

http://www.wemissyou.de/
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“Maybe it’s time to remember an old friend.

Nature misses you.

“We only protect what we love.

WE MISS YOU is a social campaing to deals with your relantionship with to earth.  Our aim is to get people touch back with nature.”

We are three film students who didn’t care about nature. This is our way of doing something.”

Lotus produz táxis a hidrogênio para as Olimpíadas

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A Lotus, famosa equipe de Fórmula 1 e que produz esportivos de rua na Inglaterra, será responsável pela produção de táxis movidos a hidrogênio para os Jogos Olímpicos de Londres, em 2012. De acordo com o site da TV inglesa BBC, o desenvolvimento do modelo é parte do programa para apresentar carros com emissão zero de gases nocivos à atmosfera.

Os táxis londrinos – conhecidos como “Black Cab” – serão abastecidos com hidrogênio gasoso, com o tanque cheio em apenas cinco minutos. A autonomia é a mesma de um reservatório com gasolina – entre 250 e 400 quilômetros. Só alguns modelos com a novidade serão lançados as Olimpíadas. Até lá, Londres terá seis postos de hidrogênio na cidade e ao menos cinco ônibus movidos à nova tecnologia.

Ashley Kells, gerente de programa na Intelligent Energy, empresa responsável pelo desenvolvimento da tecnologia, disse que a decisão de usar este tipo de veículo não é apenas uma opção de marketing. Segundo ele, o projeto oferece uma uma solução real para 2020, data que Boris Johnson, prefeito de Londres, estabeleceu a data para que todos os táxis londrinos tenham emissão zero de gases nocivos à atmosfera.

– O “Black Cab” é uma boa ferramenta para demonstrarmos a tecnologia. Enquanto você abastecer as células de hidrogênio, elas continuarão garantindo a energia do carro – diz.

Os atuais modelos são movidos a diesel. Os táxis de hidrogênio levam 15,5 segundos de 0 a 100 km/h. É um pouco lento se comparmos à maioria dos carros, mas sete segundos melhor do que um “Black Cab” comum. A velocidade máxima é de 128 km/h. As rodas traseiras são movidas por dois motores elétricos movidos por uma bateria de polímero de lítio – apesar de não ser um carro elétrico no sentido convencional. A principal fonte de energia do carro são as células de combustível que convertem energia de hidrogênio – armazenado em um tanque sob o capô – em eletricidade.

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Link: http://globoesporte.globo.com/olimpiadas/noticia/2010/08/lotus-produz-taxis-hidrogenio-para-olimpiadas-de-londres-em-2012.html

Outra matéria: Hydrogen-fuelled London taxi unveiled

Nissan: Drive on chairs

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Zero Emission. La nueva jornada de Nissan! What makes zero emissions mobility so much fun? Find out more about it at our website http://journey-to-zero.com

On March 31st and April 3rd, there will be a number of chairs representing zero emissions mobility come into the everyday life of SoHo, New York City. Hope you come out and check them out if you are around.

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The last two decades have been the hottest in 400 years.
Ice caps are thawing. Sea levels are rising.
Zero emission cars can help be part of the solution.
It will take a new kind of driver it will take a new infrastructure.
A new way of thinking about mobility.
We believe that change will come from us.
And from you.
We invite you to join us.
This is a journey to zero.

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