Novi proboj zapisa, fleksibilna solarna ćelija mogla bi ojačati gradove budućnosti

$config[ads_kvadrat] not found

Novi izumi u solarnoj energiji

Novi izumi u solarnoj energiji
Anonim

Tradicionalne fotonaponske solarne ćelije postaju relativno učinkovite pri pretvaranju svjetla u električnu energiju. Ovi uređaji na bazi silicija već pogone milijune domova širom svijeta. Ali oni su također frustrirajuće rigidni, što ih otežava ugraditi u složena, heterogena urbana okruženja. Kako bi riješio problem, tim istraživača razvio je fleksibilnu solarnu ćeliju koja je nedavno razbila rekord učinkovitosti u svojoj kategoriji.

To se naziva organska solarna ćelija bazirana na otopini, što znači da je napravljena od dva tipa dva različita sloja polimera koji su deponirani na savitljivom filmu. Znanstvenici sa sveučilišta Erlangen-Nuremberg u Njemačkoj i Južnokineski sveučilište tehnologije uspjeli su postići 12,25-postotnu učinkovitost pretvorbe na površini od jednog kvadratnog centimetra, što je značajan porast u odnosu na prethodnih 9,7 posto. Skupina je objavila svoje rezultate u časopisu Energija prirode.

Konvencionalno korištene fotonaponske ćelije još uvijek u velikoj mjeri osvajaju natjecanje konverzije, s maksimalnom teorijskom učinkovitošću od 29 posto. Ali poboljšane fleksibilne solarne ćelije nude uvjerljivu kompromis: da su fleksibilne znači da jednog dana možemo imati zgrade u gusto naseljenim gradovima koje su doslovno zamotane u sloj solarnih panela. Biti u stanju pokriti mnogo veću površinu može nadoknaditi ono što stanice trenutno nedostaju u učinkovitosti.

Masivne solarne farme iz Kine do Kalifornije revolucionirale su kako možemo iskoristiti nevjerojatnu količinu svjetlosne energije sunčevih zraka na Zemlji svaki dan. Ali te vrste polja su astronomski skupe i zahtijevaju velike neiskorištene površine.

Fleksibilna alternativa predstavljena ovim istraživanjem koristi manje materijala - čime se smanjuju troškovi proizvodnje - i može se implementirati preko postojeće infrastrukture. Dr. Ning Li, znanstvenik za materijale na FAU-u, izjavio je kako je ovaj zajednički napor pronašao formulu koja će vjerojatno dovesti fleksibilno istraživanje solarnih ćelija prema naprijed.

"Mislim da je najbolji način da opišemo naš rad zamišljanje kutije Lego cigle", objasnio je Li. "Naši partneri u Kini su umetnuli i prilagodili pojedinačne molekularne skupine u strukturu polimera, a svaka od tih skupina utječe na posebnu značajku koja je važna za funkciju solarnih ćelija."

Sljedeći korak za ovaj projekt je razviti veći prototip za početak testiranja.

Ove fleksibilne ćelije neće zamijeniti pouzdane silikonske stanice, već će ih nadopuniti. Ruralne i prigradske kuće s više prostora vjerojatno će nastaviti koristiti visoko učinkovite, ali krute ćelije. Ali kad se budući neboderi neprimjetno pomaknu prema vjetru, solarni paneli budućnosti mogli bi se jednog dana saviti zajedno s njima.

$config[ads_kvadrat] not found