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Vidro feito de poeira lunar pode gerar energia na Lua

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Um artigo publicado nesta quinta-feira (3) na revista Device revela um novo uso para a poeira lunar: a fabricação de células solares. Além de servir para extrair oxigênio e titânio, construir abrigos e criar um material cimentício conhecido como lunarcrete, agora o regolito lunar também pode ser aproveitado para gerar eletricidade.

Liderada por Felix Lang, da Universidade de Potsdam, na Alemanha, a pesquisa sugere que a conversão da poeira lunar em células solares pode fornecer energia para futuras bases na Lua. “Já usamos regolito para extrair água e fabricar tijolos. Agora, podemos transformá-lo em células solares, garantindo eletricidade para uma cidade lunar”, afirmou Lang em um comunicado.

Atualmente, as células solares convencionais utilizam vidro fabricado na Terra, um material pesado que encarece as missões espaciais. Produzi-las diretamente na Lua, com recursos disponíveis no solo lunar, pode reduzir custos e facilitar a construção de infraestrutura energética no satélite.

Imagem conceitual da futura fabricação de células solares na Lua, utilizando regolito lunar. Nela, vemos robôs que obtêm regolito bruto e o trazem para uma instalação de produção, que fabrica células solares lunares baseadas em perovskita. Depois, rovers automatizados ou astronautas instalam as células solares produzidas para alimentar futuras colônias lunares. Crédito: Sercan Özen

Equipe usa simulador de poeira lunar para produzir vidro

Para testar essa possibilidade, a equipe de Lang utilizou um simulador de poeira lunar, já que as amostras autênticas da Lua são raras e valiosas. O regolito simulado foi fornecido por um laboratório da NASA, que desenvolve diferentes tipos desse material para experimentos científicos. O regolito foi derretido para formar vidro lunar, um processo que pode ser realizado usando apenas a luz solar concentrada para atingir altas temperaturas.

O vidro lunar é então combinado com perovskita, um material cristalino amplamente usado em células solares. A perovskita absorve a luz do Sol, liberando elétrons que são capturados por um eletrodo, gerando corrente elétrica.

O Moonglass – nome dado ao vidro lunar – apresenta algumas vantagens sobre o vidro comum usado na Terra. Enquanto o vidro tradicional tende a escurecer no espaço, perdendo eficiência, o Moonglass já possui uma coloração marrom natural devido às impurezas do regolito. Isso evita que escureça ainda mais e comprometa a captação de luz. Além disso, ele é mais resistente à radiação, um fator crítico no ambiente lunar, onde partículas energéticas do espaço estão constantemente bombardeando a superfície.

Simulador de regolito lunar, vidro lunar e células solares lunares. A inserção mostra uma micrografia transversal e a estrutura cristalina de perovskita. Crédito: Felix Lang

No entanto, as células solares feitas de vidro lunar ainda não atingem a mesma eficiência das convencionais. Enquanto painéis solares usados no espaço convertem entre 30% e 40% da luz solar em eletricidade, os produzidos com Moonglass alcançam apenas 10%. A equipe de Lang acredita que esse índice pode chegar a 23% com a remoção de algumas impurezas do vidro lunar.

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Produção de energia na Lua é desafiadora

Mesmo que a eficiência continue baixa, a solução pode ser viável. “Não precisamos de células solares com 30% de eficiência. Basta fabricar mais delas na Lua”, explicou Lang. Além disso, construir as células solares diretamente no satélite natural reduz significativamente a necessidade de transporte de materiais da Terra, diminuindo em 99% o peso das cargas enviadas.

Ainda há desafios técnicos a serem superados. Criar células solares com poeira lunar simulada na gravidade terrestre é uma coisa; fazer isso em baixa gravidade é outra. A equipe também precisa verificar se os solventes usados no processo resistem ao vácuo espacial e se as variações extremas de temperatura na Lua afetam a estabilidade das células.

Para responder a essas questões, os pesquisadores propõem uma missão experimental à Lua para testar as células solares em condições reais. Se a tecnologia se mostrar eficaz, poderá viabilizar uma base lunar sustentável, especialmente no polo sul da Lua, onde há depósitos de gelo e luz solar quase contínua. Isso evitaria as longas noites lunares de 14 dias, um desafio para sistemas solares convencionais.

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Carro movido a sol? Startup faz viagem histórica de 480 km apenas com energia solar

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Após quase 20 anos de desenvolvimento, a startup Aptera, de San Diego, Califórnia, realizou uma viagem histórica com seu veículo elétrico (EV) movido a energia solar.

O co-CEO Steve Fambro dirigiu o veículo de produção da empresa por 300 milhas (aproximadamente 480 km) da cidade de Flagstaff, Arizona, até o Vale Imperial, Califórnia, marcando um grande avanço na validação do projeto em condições reais.

Em seu interior, o Aptera conta com um design simples, funcional e futurista – Imagem: Aptera Motors

Modelo supera os 60 km com uma só carga

  • O Aptera, com design futurista e uma carroceria leve de fibra de carbono, é equipado com 700 watts de painéis solares, permitindo que percorra até 40 milhas (64 km) por dia sem precisar de recarga.
  • Para viagens mais longas, a Launch Edition oferece uma bateria de 400 milhas (640 km), com uma opção ainda maior de 1.000 milhas (1.610 km).
  • O veículo é impulsionado por um motor elétrico de 201 cavalos de potência (150 kW) e pode atingir uma velocidade máxima de 162 km/h.

A empresa já acumulou 48.000 reservas e planeja iniciar a produção este ano, com o objetivo de fabricar 20.000 unidades anuais até 2027. O modelo Launch Edition terá, nos Estados Unidos, o preço inicial de US$ 40.000 (cerca de R$ 227 mil na conversão atual).

O corpo leve e o design aerodinâmico do Aptera ajudam a percorrer mais de 60 km por dia apenas com energia solar – Imagem: Aptera Motors

Com essa viagem bem-sucedida e o interesse crescente, a Aptera está se preparando para entrar no mercado de veículos solares com um design inovador e desempenho impressionante.

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Abaixo, é possível conferir o vídeo da primeira viagem do Aptera nas estradas:

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Sony quer usar energia solar para carregar controle do PlayStation

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A Sony chegou a uma das ideias mais sustentáveis que já vimos até agora no mercado de games. A gigante japonesa patenteou uma tecnologia que usa energia solar para carregar controles de PlayStation. A informação é do site Tech4gamers.

A ideia é criar controles mais realistas e inovadores, segundo o documento obtido pela reportagem. A patente discute a introdução de energia solar com armazenamento para armazenar a eletricidade gerada. Na prática, carregariam sozinhos quando expostos à luz.

E a boa notícia é que não dependeriam de uma fonte de energia externa, como o sistema de carregamento tradicional. Atualmente, os controles que usam pilhas precisam ser substituídos ou carregados quando a bateria acaba.

Nova tecnologia usa elementos fotovoltaicos para carregamento (Imagem: Sundry Photography/iStock)

Chamada de “operation device”, a tecnologia é baseada em elementos fotovoltaicos, que são as unidades básicas das células solares. É a partir daí que o controle consegue gerar eletricidade e armazená-la em uma bateria para uso futuro.

Mas nada disso tem plano para sair do papel por enquanto. A Sony poderia introduzir esses elementos em uma nova linha desde que comprove que a energia solar para os controles é, de fato, comercialmente viável.

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Novo controle geraria energia para uso futuro como bateria (Imagem: Wachiwit/iStock)

Histórico de inovações

Esta não é a primeira vez que a Sony explora invenções para seus comandos. A empresa já registrou, por exemplo, patentes de tecnologias que mudam a temperatura do controle de com as ações do jogador. 

No ano passado, outra patente descrevia um recurso com uso de tinta elétrica, permitindo que os jogadores criem um layout personalizado que se adapte ao seu estilo de jogo, como relatou o Exputer.

Nesse mesmo documento, a Sony diz ter criado um botão “antifadiga”: os usuários pressionam e soltam um botão uma única vez, mas o sistema assumirá que ele ainda está pressionado.

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Filtro de cebola roxa bloqueia 99,9% dos raios UV

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Cientistas criaram um filme protetor contra raios ultravioleta à base de cebola roxa. Ele tem potencial para substituir atualmente os materiais utilizados em células solares, que são geralmente derivados de petróleo e propensos à degradação induzida pelos raios.

A equipe responsável pela pesquisa, da Universidade de Turku, na Finlândia, está em busca de alternativas sustentáveis, por isso decidiu investigar o uso de nanocelulose, um biopolímero em nanoescala, como substituto para os filtros atualmente usados. O estudo então comparou a eficácia por longos períodos de diferentes filtros UV a base de vegetais.

Nos testes, publicados na ACS Applied Optical Materials, o grupo demonstrou que filmes de nanocelulose infundidos com extrato de casca de cebola roxa apresentaram propriedades superiores de bloqueio de UV. Esse material teve a taxa de 99,9% de absorção em até 400 nanômetros, superando os outros compostos testados.

Dentre as alternativas, estavam filmes protetivos tratados com lignina e íons de ferro. Cada uma dessas substâncias já havia demonstrado propriedades bloqueadoras de raios UV em estudos anteriores.

O pesquisador de doutorado Rustem Nizamov observa células solares sensibilizadas por corantes em um laboratório. (Imagem: Väinö Anttalainen / University of Turku)

Filtro solar passou por testes intensos

Um dos principais desafios no desenvolvimento de filtros para células solares é balancear a proteção com a transparência. A radiação ultravioleta, abaixo de 400 nm, degrada os equipamentos, mas a transmissão da luz visível e parte da infravermelha, entre 700 e 1200, é importante para que as células transformem essa radiação em eletricidade.

O filtro de cebola roxa apresenta mais de 80% de transparência na faixa luminosa entre 650 e 1100 nanômetros, além de ter mantido sua estrutura e desempenho durante testes prolongados do experimento. Isso fez dele uma opção altamente viável para aplicações fotovoltaicas.

Para compreender a resistência dos materiais selecionados, a equipe submeteu os filtros a testes de envelhecimento acelerado. Eles utilizaram luz artificial por 1000 horas, simulando aproximadamente um ano de exposição solar no clima da Europa Central.

Pesquisador de doutorado Rustem Nizamov e células solares sensibilizadas por corantes
Nizamov e células solares sensibilizadas por corantes. (Imagem: Väinö Anttalainen / University of Turku)

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“O estudo enfatizou a importância de testes de longo prazo para filtros UV, pois a proteção UV e a transmitância de luz de outros filtros de base biológica mudaram significativamente ao longo do tempo. Por exemplo, os filmes tratados com íons de ferro tiveram boa transmitância inicial, que reduziu após o envelhecimento”, explicou o pesquisador Rustem Nizamov da Universidade de Turku.

Além disso, os filmes de filtragem desenvolvidos foram testados em células solares sensibilizadas por corantes, o que faz delas vulneráveis à deterioração induzida por UV. A equipe prevê que suas descobertas serão amplamente úteis para outras tecnologias fotovoltaicas.

Os pesquisadores pretendem seguir com o desenvolvimento do projeto e utilizar as células solares com materiais biodegradáveis para gerar energia limpa. Eles preveem aplicações em sensores e diversos outros dispositivos.

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Toyota FT-Me: o elétrico compacto que cabe em qualquer vaga

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A Toyota revelou, em seu evento anual de estratégia de produto, o FT-Me, conceito de carro elétrico ultracompacto pensado para a cidade.

Com menos de 2,5 metros de comprimento, ele ocuparia apenas metade de uma vaga convencional. Além do design futurista, a proposta se destaca pelo teto solar, que poderia adicionar até 30 km de autonomia, e pelos comandos manuais que eliminam os pedais, ampliando a acessibilidade.

Leveza também é um dos destaques do conceito. Com apenas 425 kg, o FT-Me se enquadra na categoria de quadriciclos leves, permitindo que, em alguns países da Europa, motoristas a partir de 14 anos possam conduzi-lo sem habilitação tradicional. A Toyota aposta nessa proposta para reforçar a mobilidade urbana sustentável, reduzindo a dependência de carregamento graças aos painéis solares integrados.

A praticidade também está no centro do projeto. O banco do passageiro pode ser removido, permitindo mais espaço para carga ou acomodação de uma cadeira de rodas. Além disso, o design minimalista e as amplas janelas garantem excelente visibilidade, tornando a condução mais intuitiva, especialmente em espaços reduzidos.

Interior futurista e minimalista: volante retrátil, telas panorâmicas e espaço pensado para o conforto urbano no conceito Toyota FT-ME (Imagem: Divulgação/Toyota)

Mobilidade elétrica sem complicação é marca do FT-Me

  • Voltado para deslocamentos curtos, o FT-Me propõe autonomia de cerca de 100 km por carga, suficiente para as necessidades diárias nas grandes cidades;
  • Para aumentar a eficiência, o teto solar pode acrescentar de 20 a 30 km extras, reduzindo a dependência de recargas frequentes;
  • A ideia é criar alternativa acessível e sustentável, alinhada às demandas da mobilidade urbana moderna;
  • A experiência de condução também segue a proposta de simplicidade;
  • No lugar dos pedais, o FT-Me adota controles manuais, tornando o uso mais intuitivo e acessível para motoristas com mobilidade reduzida;
  • Essa escolha reforça a tendência de criar veículos urbanos que atendam a diferentes perfis, ampliando as possibilidades dentro da mobilidade elétrica.

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Mesmo sendo apenas um conceito, o FT-Me se encaixa na estratégia da Toyota de explorar a micro-mobilidade. Compacto por fora e funcional por dentro, ele aponta para possível solução em cidades cada vez mais congestionadas, onde otimizar espaço e consumo de energia se tornou fundamental.

Vislumbre do futuro urbano

Com abordagem inovadora, o FT-Me desafia os padrões ao repensar o conceito de veículo elétrico urbano, de acordo com o New Atlas. Seu design minimalista equilibra eficiência e praticidade, criando proposta alinhada às necessidades de cidades densamente povoadas, onde mobilidade ágil e sustentável faz toda a diferença.

A combinação de estrutura leve e captação de energia solar é pensada para a sustentabilidade. Enquanto a maioria dos elétricos ainda depende amplamente da infraestrutura de carregamento, o FT-Me aposta em soluções que ajudam a reduzir essa necessidade, ampliando sua eficiência no uso diário.

Sem previsão de produção, o conceito indica possível caminho para a indústria automotiva. O crescimento do mercado de micro-veículos elétricos reforça a relevância de projetos como o FT-Me, que antecipa tendências de mobilidade compacta e acessível. Se chegar às ruas, pode transformar o transporte urbano e conquistar novo público em busca de soluções mais sustentáveis.

Toyota EV FT-Me
Visual compacto e futurista, faróis em LED e design aerodinâmico: Toyota FT-ME é a ideia de elétrico urbano que recarrega com o Sol (Imagem: Divulgação/Toyota)

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Energia solar liderou crescimento da rede elétrica dos EUA em 2024

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Em 2024, a energia solar foi responsável pela maior adição de capacidade à rede elétrica dos EUA em mais de 20 anos, com cerca de 50 gigawatts de nova capacidade instalada, superando qualquer outra fonte de eletricidade, segundo relatório da Solar Energy Industries Association e da Wood Mackenzie, revelado pelo New York Times.

Esse crescimento vem em meio às críticas de Chris Wright, novo secretário de energia dos EUA, que questiona a viabilidade da energia solar e eólica para atender à crescente demanda por eletricidade, além de afirmar que esses recursos estão elevando os custos de energia.

“A energia eólica e solar, as queridinhas da última administração e de grande parte do mundo hoje, fornecem cerca de 3% da energia primária global”, disse Wright. “Em todos os lugares, a penetração de energia eólica e solar aumentou significativamente, os preços na rede aumentaram e a estabilidade da rede caiu.”

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Secretário de Energia dos EUA alerta sobre custos da energia solar e da estabilidade das redes – Imagem: Fit Ztudio / Shutterstock.com

Energia solar: a melhor saída para atender data centers

  • Apesar das críticas, a energia solar e os sistemas de armazenamento de baterias continuam a crescer, com expectativas de que mantenham sua liderança em novas instalações em 2024.
  • Defensores da energia renovável destacam que a solar é uma solução rápida e acessível para suprir a crescente demanda por eletricidade.
  • O crescimento dessa demanda ocorre especialmente com o aumento da demanda por data centers ligados ao crescimento da inteligência artificial.

Entretanto, o uso crescente dessas fontes renováveis tem gerado aumento nos preços da eletricidade, que atingiram níveis recordes em 2024, além de levantar preocupações sobre a estabilidade das redes elétricas.

Especialistas preveem um aumento significativo na demanda por eletricidade nos próximos anos, especialmente devido ao crescimento de data centers, e destacam a necessidade de equilibrar acessibilidade, confiabilidade e segurança energética com as preocupações climáticas.

Painéis de energia solar durante pôr-do-sol
A energia solar é uma das fontes renováveis com uso crescente em várias regiões do mundo (Imagem: bombermoon/Shutterstock)

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