Elektronika na sončno energijo je zahvaljujoč "radikalnemu" novemu znanstvenemu odkritju korak bližje temu, da postane vsakdanji del našega življenja.
Leta 2017 so znanstveniki na švedski univerzi ustvarili energetski sistem, ki omogoča zajemanje in shranjevanje sončne energije do 18 let, ki jo po potrebi sprošča kot toploto.
Zdaj je raziskovalcem uspelo doseči, da sistem proizvaja elektriko tako, da so ga povezali s termoelektričnim generatorjem.Čeprav je še vedno v zgodnjih fazah, bi lahko koncept, razvit na Chalmers University of Technology v Göthenbergu, utrl pot samopolnilni elektroniki, ki na zahtevo uporablja shranjeno sončno energijo.
»To je radikalno nov način pridobivanja električne energije iz sončne energije.To pomeni, da lahko uporabimo sončno energijo za proizvodnjo električne energije ne glede na vreme, čas dneva, letni čas ali geografsko lokacijo,« pojasnjuje vodja raziskave Kasper Moth-Poulsen, profesor na Oddelku za kemijo in kemijsko tehnologijo v Chalmersu.
"Zelo sem navdušen nad tem delom," dodaja."Upamo, da bo s prihodnjim razvojem to pomemben del prihodnjega energetskega sistema."
Kako lahko shranimo sončno energijo?
Sončna energija je spremenljiv obnovljiv vir energije, saj večinoma deluje le, ko sije sonce.Toda tehnologija za boj proti tej napaki, o kateri se veliko razpravlja, se že hitro razvija.
Sončne plošče so bile izdelane iz odpadnih poljščin, kiabsorbira UV svetlobo tudi v oblačnih dnehmedtem 'nočne sončne celice' so bili ustvarjeni, ki delujejo tudi, ko sonce zaide.
Dolgoročno shranjevanje energije, ki jo ustvarijo, je druga stvar.Sistem sončne energije, ki so ga v Chalmersu ustvarili leta 2017, je znan kot 'MOST': Molecular Solar Thermal Energy Storage Systems.
Tehnologija temelji na posebej oblikovani molekuli ogljika, vodika in dušika, ki spremeni obliko, ko pride v stik s sončno svetlobo.
Spremeni obliko v 'energetsko bogat izomer' – molekulo, sestavljeno iz enakih atomov, vendar razporejenih skupaj na drugačen način.Izomer lahko nato shranite v tekoči obliki za kasnejšo uporabo, ko je to potrebno, na primer ponoči ali pozimi.
Katalizator sprosti prihranjeno energijo kot toploto, medtem ko vrne molekulo v prvotno obliko, pripravljeno za ponovno uporabo.
Z leti so raziskovalci sistem izpopolnili do te mere, da je zdaj mogoče energijo hraniti neverjetnih 18 let.
'Ultratanek' čip pretvori shranjeno sončno energijo v elektriko
Kot je podrobno opisano v novi študiji, objavljeni vCell Reports Physical Scienceprejšnji mesec je bil ta model zdaj narejen še korak dlje.
Švedski raziskovalci so svojo edinstveno molekulo, napolnjeno s sončno energijo, poslali kolegom na univerzi Jiao Tong v Šanghaju.Tam se je energija sprostila in pretvorila v elektriko z uporabo generatorja, ki so ga razvili.
V bistvu je bilo švedsko sonce poslano na drugo stran sveta in na Kitajskem pretvorjeno v elektriko.
V bistvu je bilo švedsko sonce poslano na drugo stran sveta in na Kitajskem pretvorjeno v elektriko.
"Generator je ultra tanek čip, ki bi ga lahko integrirali v elektroniko, kot so slušalke, pametne ure in telefoni," pravi raziskovalec Zhihang Wang s tehnološke univerze Chalmers.
»Doslej smo proizvedli le majhne količine električne energije, vendar novi rezultati kažejo, da koncept res deluje.Videti je zelo obetavno.”
Naprava bi lahko nadomestila baterije in sončne celice, s čimer bi prilagodila način, kako uporabljamo obilno sončno energijo.
Shranjena sončna energija: fosilni način proizvodnje električne energije brez emisij
Lepota tega zaprtega, krožnega sistema je v tem, da deluje brez povzročanja emisij CO2, kar pomeni, da ima velik potencial za uporabo z obnovljivo energijo.
Zadnji medvladni odbor ZN za podnebne spremembe(IPCC) poročiloizjemno jasno pove, da moramo povečati obnovljive vire energije in veliko, veliko hitreje preklopiti s fosilnih goriv, da zagotovimo varno podnebno prihodnost.
Medtem ko je pomemben napredek vsončna energijaKer to daje razlog za upanje, znanstveniki opozarjajo, da bo potreben čas, da se tehnologija vključi v naša življenja.Še veliko raziskav in razvoja ostaja, preden bomo lahko polnili naše tehnične pripomočke ali ogrevali svoje domove s sončno energijo, shranjeno v sistemu, ugotavljajo.
"Skupaj z različnimi raziskovalnimi skupinami, vključenimi v projekt, si zdaj prizadevamo za racionalizacijo sistema," pravi Moth-Poulsen."Količino električne energije ali toplote, ki jo lahko pridobi, je treba povečati."
Dodaja, da čeprav sistem temelji na enostavnih materialih, ga je treba prilagoditi tako, da je njegova proizvodnja stroškovno učinkovita, preden ga lahko lansiramo širše.
Čas objave: 16. junij 2022