Elektronika na solárny pohon je o krok bližšie k tomu, aby sa stala každodennou súčasťou našich životov vďaka „radikálnemu“ novému vedeckému prelomu.
V roku 2017 vedci na švédskej univerzite vytvorili energetický systém, ktorý umožňuje zachytávať a uchovávať slnečnú energiu až na 18 rokov, pričom ju v prípade potreby uvoľňuje ako teplo.
Teraz sa výskumníkom podarilo prinútiť systém vyrábať elektrinu pripojením k termoelektrickému generátoru.Hoci je koncept vyvinutý na Chalmers University of Technology v Göteborgu stále v počiatočnom štádiu, mohol by pripraviť cestu pre samonabíjaciu elektroniku, ktorá na požiadanie využíva uloženú solárnu energiu.
„Ide o radikálne nový spôsob výroby elektriny zo slnečnej energie.Znamená to, že slnečnú energiu môžeme využívať na výrobu elektriny bez ohľadu na počasie, dennú dobu, ročné obdobie alebo geografickú polohu,“ vysvetľuje vedúci výskumu Kasper Moth-Poulsen, profesor na Katedre chémie a chemického inžinierstva v Chalmers.
„Som veľmi nadšený z tejto práce,“ dodáva."Dúfame, že s budúcim vývojom to bude dôležitá súčasť budúceho energetického systému."
Ako sa dá slnečná energia skladovať?
Slnečná energia je variabilná obnoviteľná energia, pretože väčšinou funguje len vtedy, keď svieti slnko.Ale technológia na boj proti tejto často diskutovanej chybe sa už vyvíja rýchlym tempom.
Solárne panely boli vyrobené z odpadových plodín, ktoréabsorbujú UV svetlo aj počas zamračených dnízatiaľ čo 'nočné solárne panely“ boli stvorené, ktoré fungujú aj po západe slnka.
Iná vec je dlhodobé skladovanie energie, ktorú vygenerujú.Systém solárnej energie vytvorený v Chalmers v roku 2017 je známy ako „MOST“: Systémy skladovania molekulárnej solárnej tepelnej energie.
Technológia je založená na špeciálne navrhnutej molekule uhlíka, vodíka a dusíka, ktorá pri kontakte so slnečným žiarením mení tvar.
Zmení sa na „energeticky bohatý izomér“ – molekulu zloženú z rovnakých atómov, ale usporiadaných spolu odlišným spôsobom.Izomér sa potom môže skladovať v kvapalnej forme na neskoršie použitie v prípade potreby, napríklad v noci alebo v hlbokej zime.
Katalyzátor uvoľňuje ušetrenú energiu ako teplo, pričom vracia molekulu do pôvodného tvaru, pripravenú na opätovné použitie.
V priebehu rokov výskumníci vylepšili systém do tej miery, že je teraz možné uchovávať energiu na neuveriteľných 18 rokov.
„Ultratenký“ čip premieňa uloženú slnečnú energiu na elektrinu
Ako je podrobne uvedené v novej štúdii publikovanej vCell Reports Physical Scienceminulý mesiac sa tento model posunul o krok ďalej.
Švédski vedci poslali svoju jedinečnú molekulu nabitú slnečnou energiou kolegom na Shanghai Jiao Tong University.Tam sa energia uvoľnila a premenila na elektrickú energiu pomocou generátora, ktorý vyvinuli.
Švédske slnečné svetlo bolo v podstate poslané na druhý koniec sveta a premenené na elektrinu v Číne.
Švédske slnečné svetlo bolo v podstate poslané na druhý koniec sveta a premenené na elektrinu v Číne.
„Generátor je ultratenký čip, ktorý možno integrovať do elektroniky, ako sú slúchadlá, inteligentné hodinky a telefóny,“ hovorí výskumník Zhihang Wang z Chalmers University of Technology.
„Zatiaľ sme vyrábali len malé množstvá elektriny, no nové výsledky ukazujú, že tento koncept naozaj funguje.Vyzerá to veľmi sľubne."
Zariadenie by mohlo potenciálne nahradiť batérie a solárne články a doladiť spôsob, akým využívame bohatú energiu slnka.
Skladovaná slnečná energia: fosílny spôsob výroby elektriny bez emisií
Krása tohto uzavretého kruhového systému spočíva v tom, že funguje bez emisií CO2, čo znamená, že má veľký potenciál na využitie s obnoviteľnou energiou.
Najnovší Medzivládny panel OSN pre klimatické zmeny(IPCC).je úplne jasné, že na zabezpečenie bezpečnej klimatickej budúcnosti musíme oveľa, oveľa rýchlejšie zintenzívniť obnoviteľné zdroje a prejsť od fosílnych palív.
Zatiaľ čo výrazné pokroky vsolárna energiaako toto dáva dôvod na nádej, vedci varujú, že bude chvíľu trvať, kým sa technológia integruje do našich životov.Poznamenávajú, že zostáva ešte veľa výskumu a vývoja, kým budeme môcť nabíjať naše technické pomôcky alebo vykurovať naše domovy pomocou uloženej solárnej energie systému.
„Spolu s rôznymi výskumnými skupinami zahrnutými do projektu teraz pracujeme na zefektívnení systému,“ hovorí Moth-Poulsen."Je potrebné zvýšiť množstvo elektriny alebo tepla, ktoré dokáže získať."
Dodáva, že aj keď je systém založený na jednoduchých materiáloch, pred jeho rozšírením je potrebné ho prispôsobiť tak, aby jeho výroba bola nákladovo efektívna.
Čas odoslania: 16. júna 2022