Novas dificuldades.

Bom dia!
Esta semana recebi um email da professora Andréa dizendo que ela só pode providenciar o extrato de clorofila, ela nos sugeriu procurar um professor de Química para tentar conseguir os materiais necessários. Semana que vem, se possível, iremos ao campus I pedir a ajuda há algum professor de Química e, se conseguirmos alguma ajuda, ver se será possível realizar a montagem da célula fotovoltaica.
Caso não consigamos realizar o experimento, iremos apresentar um trabalho didático, explicando como funciona uma célula fotovoltaica.
Obrigado por nos visitar e até a próxima!

Aguardando respostas.

    Bom dia!
    Semana passada mandamos um email para a professora Andréa Rodrigues Marques Guimarães do Campus I do Cefet-MG , ela respondeu dizendo que iria ver se era possível providenciar os materiais.
    Portanto estamos aguardando uma resposta dela, pois vários dos produtos necessários para fazer a célula fotovoltaica necessitam de permissão judicial, que não temos, para serem comprados. Por isso esta foi a única maneira que encontramos para tentar adquirir os materiais.
    Obrigado por nos visitar e até a próxima!

Materiais necessários.

Bom dia!
Esta semana nós pesquisamos os materiais necessarios para construir a célula fotovoltáica utilizando extrato de clorofila como eletrólito. Enviamos um email à professora Andrea do campus I do CEFET-MG, que disse que poderia nos ajudar perguntando à algum professor de Química se os materiais poderiam ser disponibilizados, ela ficaria com o papel de produzir apenas o extrato de clorofila.
Segue abaixo a lista com os materiais necessários e as quantidades estimadas:

5,5g de Cloreto de Estanho;
5ml de HCl;
0,85g de Fluoreto de Amônia;
20ml de etanol 95%;
2 lâminas de microscópio de 1mm de espessura;
150mg de Dióxido de Titânio;
27,5ml de Peróxido de Hidrogênio 30%;
2,5ml de Hidróxido de Amônia;
solução de etileno glicol com 0,5 mol de Iodeto de Potássio e 0,05 mol de Iodo re-sublimado;
2ml de extrato de clorofila extraído por infusão em acetona.

Esta lista foi inspirada por um trabalho bem detalhado sobre as células fotovoltaicas realizado por um aluno de mestrado em Engenharia de Materiais da UNESP. Segue abaixo o link para visualizar o trabalho:

http://www.dfq.feis.unesp.br/pos/teses/disser-48.pdf

Estamos esperando a resposta da professora Andrea, não sabemos ao certo se todos os materiais poderão ser disponibilizados e se teriamos condições de realizar o experimento.
Em breve postaremos mais novidades, um bom dia a todos!!!

Encontrando e entendendo as limitações do projeto

Hoje alguns membros do grupo se reuniram no Campus I com a professora Andrea Guimarães para discutir algumas ideias do projeto e para obter algumas sugestões e orientações com relação à montagem da célula e os materiais necessários para isso.

Descobrimos que alguns dos materiais necessários para a montagem da célula são de acesso controlado, como o óxido de titânio e a acetona na concentração correta, e que poderiam ser disponibilizados pelo CEFET-MG a partir do momento em que estivermos certos das quantidades necessárias para a confecção, para isso ainda precisamos pesquisar mais.

Além disso, descobrimos também que a utilização da clorofila como meio condutor de elétrons na célula não traria uma boa eficiência porque, como é um composto orgânico, sofre decomposição após algum tempo fora da célula da planta, diferentemente de outros materiais inorgânicos que são utilizados normalmente em células fotovoltaicas. A solução para esse problema seria o desenvolvimento de um corante que não sofresse decomposição e que mantivesse a proposta inicial de uma forma de energia totalmente limpa, renovável, de baixo custo e de grande eficiência, porém isso seria muito complexo e demandaria um conhecimento técnico muito avançado.

No entanto, percebemos que seria possível montar uma célula à base de clorofila com eficiência limitada, que poderia manter ligado um circuito simples por algum tempo, como de o de uma pequena lâmpada, por exemplo, e por isso, estamos avaliando mudar o foco do projeto para a explicação do funcionamento da célula por meio da construção dessa célula mais simples que ilustraria o objetivo do grupo.

Ainda esta semana teremos uma lista completa de todo o material a ser usado, com quantidades exatas a serem utilizadas. Isso acarretará em um grande avanço em nosso projeto. Em breve mais informações.

Agradecemos a visita!

Orientation - 50% done

Boa noite!
 

Nesta semana, tivemos pouco tempo para continuar o desenvolvimento do trabalho por estarmos em época de provas. Entretanto, obtivemos avanços na comunicação com a professora Andréa , por meio de contato por email, e pretendemos conseguir auxílio para a montagem da célula. Além disso, com o término da paralisação das aulas de laboratório e a contratação de um novo professor, tentaremos buscar os recursos necessários para o projeto e para sua montagem. Amanhã, quinta feira, conversaremos pessoalmente com a professora Andrea e com os responsáveis pelo laboratório de Química do Campus I para finalmente organizarmos os materiais e os métodos da célula. Continuaremos postando links sobre o assunto e novas informações sobre o desenvolvimento do projeto.

Agradecemos a visita!

E no meio do caminho tinha algumas várias pedras

Boa noite!

               Essa semana novamente não foi tão produtiva quanto esperávamos. Embora tenhamos conseguido o endereço de e-mail da professora Andrea Guimaraes e enviado um e-mail a ela, não obtivemos resposta até hoje (porém não a culpamos, inúmeros imprevistos podem ter ocorrido e ainda não soubemos o que realmente aconteceu). Se até amanhã (quarta-feira) não conseguirmos um resultado positivo, decidiremos em sala se procuraremos outro biólogo para nos orientar ou se tentaremos novamente entrar em contato com a professora Andrea. Quanto ao professor de laboratório de química, deixamos a cargo de Ingrid e Rafael olhar com a professora deles. Hoje eles foram ao Departamento de Química do Campus II e procuraram saber alguns materiais que poderíamos conseguir do laboratório, mas conseguiram apenas uma placa de chumbo (o que já um gasto a menos). Eles foram orientados a procurar no laboratório de química do Campus I, já que, como lá há o curso superior de Química, provavelmente haveria mais materiais disponíveis para o nosso projeto. Essa semana ainda eles conversarão com os encarregados do laboratório do Campus I. No próximo relatório semanal esperamos dar notícias positivas.

               Em um dos posts anteriores, foi perguntado por Marlon Nunes qual seria a forma de armazenar energia da nossa célula fotovoltaica. Respondendo a essa pergunta: o sistema de armazenamento de energia é o mesmo da célula solar usual. Na verdade, nosso objetivo não é mudar completamente a célula fotovoltaica tradicional. Focaremos apenas na capitação da energia solar, no melhoramento da eficiência dessa capitação e na utilização de materiais de baixo custo-benefício. Portanto, nosso projeto será apenas a célula, e não o painel por completo. Esperamos ter esclarecido sua dúvida, Marlon!

               Ainda nesta semana tentaremos conseguir nossos (prováveis) orientadores fixos, sejam eles biólogos, químicos ou da equipe do painel solar, além de conversarmos com alguém da equipe do painel que esteja realmente interessado em nos ajudar, uma vez que a última pessoa com quem supostamente conversaríamos não nos deu a devida atenção. Em breve traremos mais novidades!

               Agradecemos a visita!

Em busca de orientadores e colaboradores

Boa tarde!

O objetivo do grupo na última semana foi procurar colaboradores para o projeto. Por indicação do nosso professor Paulo, dois integrantes foram ao Campus I tentar algum tipo de contato com a Andréa Guimarães, a qual é bióloga e pode ser de grande valia para o nosso trabalho, sobretudo no que diz respeito ao aproveitamento da clorofila. Tentamos também conversar com algum dos responsáveis pelo painel solar instalado no próprio Cefet Campus II, mas também sem sucesso. Maíra e Haroldo ficaram de verificar com o docente do laboratório de química (professor Marcos) quais materiais de fato podem ser disponibilizados em prol do nosso projeto e, dependendo do que conseguirmos, amenização dos custos e praticidade no desenvolvimento do trabalho podem ser esperados. Enfim, há diversas pessoas que exercem algum tipo de atividade no Cefet e que, se disponíveis e dispostas a colaborar conosco, podem dar outra dinâmica a iniciativa proposta no início do semestre. Continuaremos procurando essas pessoas e, além delas, nada impede que outras possam agregar a pesquisa. Estamos otimistas para a próxima semana e esperamos trazer muitas novidades.

Agradecemos a visita!

Entendendo o efeito fotovoltaico

Em um dos links postados anteriormente, há a explicação do princípio básico de nosso projeto: o efeito fotovoltaico. Como esse é um assunto que não é totalmente compreendido pela população (alguns até desconhecem sua existência), vamos tentar deixar bem claro neste blog do que se trata o efeito fotovoltaico.

"Células fotovoltaicas são fabricadas com material semicondutor, ou seja,
material com características intermédias entre um condutor e um isolante.

O silício apresenta-se normalmente como areia. Através de métodos adequados
obtém-se o silício em forma pura. O cristal de silício puro não possui elétrons livres e,
portanto é mal condutor elétrico. Para alterar isto acrescentam-se porcentagens de
outros elementos. Este processo denomina-se dopagem. A dopagem do silício com o
fósforo obtém-se um material com elétrons livres ou materiais com portadores de carga
negativa (silício tipo N).

Realizando o mesmo processo, mas agora acrescentado Boro ao invés de
Fósforo, obtém-se um material com características inversas, ou seja, falta de elétrons
ou material com cargas positivas livres (silício tipo P).

Cada célula solar compõe-se de camada fina de material tipo N e outra com
maior espessura de material tipo P.

 Separadamente, ambas as capas são eletricamente neutras. Mas ao serem
unidas, na região P-N, forma-se um campo elétrico devido aos elétrons livres do silício
tipo N que ocupam os vazios da estrutura do silício tipo P. Ao incidir luz sobre a célula
fotovoltaica, os fótons chocam-se com outros elétrons da estrutura do silício
fornecendo-lhes energia e transformando-os em condutores. Devido ao campo elétrico
gerado pela junção P-N, os elétrons são orientados e fluem da camada “P” para a
camada “N”.

Por meio de um condutor externo, ligando a camada negativa à positiva, gerase
um fluxo de elétrons (corrente elétrica). Enquanto a luz incidir na célula, manter-seá
este fluxo.

A intensidade da corrente elétrica gerada variará na mesma proporção
conforme a intensidade da luz incidente.

Uma célula fotovoltaica não armazena energia elétrica. Apenas mantém um
fluxo de elétrons estabelecidos num circuito elétrico enquanto houver incidência de luz
sobre ela. Este fenômeno é denominado “Efeito fotovoltaico”

 ”

Dando rumo ao projeto

Bom dia!

Esta foi uma semana de retomada das discussões sobre o projeto após o recesso, pois três membros do grupo estavam fazendo o vestibular da UFMG semana passada, o que impossibilitou a nossa reunião.

O grupo se reuniu para averiguar os materiais necessários para fazer a célula fotovoltaica à base de clorofila, onde encontrá-los e seus custos. Constatamos que os materiais são de baixo custo e podem estar disponíveis até mesmo no laboratório de química do CEFET.

Também procuramos na internet novas páginas e vídeos que pudessem nos ajudar a executar o projeto e postamos no blog. Essas páginas nos ensinam a montar a célula e ajudam a explicar o seu funcionamento.

Estamos planejando conversar com o algum membro do departamento de energias renováveis aqui do campus para que nos auxilie a guiar o projeto. Outro passo a se realizar é descobrir a melhor maneira de se extrair a clorofila do capim, afinal, este será o diferencial do nosso projeto, utilizar um material natural, barato e renovável para captar a energia do sol.

Esperamos colocar "mãos à obra" nesta próxima semana e dar um importante passo para o trabalho. Em breve postaremos as novidades.

Agradecemos a visita!