„От известно време е известно, че фотосинтезиращите микроорганизми – едноклетъчни водорасли – произвеждат малки количества електрони, стимулирани от светлина, които могат да бъдат събрани от електроди, за да се получи a текущ," Професор Крис Хау, един от водещите изследователи по проекта, каза пред Digital Trends. „Можете да мислите за системи, базирани на това, като за биологична версия на фотоволтаична клетка. В момента мощността на единица площ от тези клетки е ниска, като максимумът е отчетен като 0,1 вата на квадратен метър. Въпреки това можем да използваме устройствата за захранване на малки предмети като сензори за околната среда. Успяхме да увеличим изходната мощност пет пъти.“
Препоръчани видеоклипове
Новата техника, разработена в сътрудничество от изследователи от катедрите по биохимия, химия и физика на университета, включва двукамерен система, в която двата централни процеса, включени в работата на слънчевата клетка – генериране на електрони и тяхното преобразуване в енергия – са разделени. Това им позволи да подобрят производителността на захранващия блок чрез миниатюризация. Тъй като течностите се държат различно в миниатюрни мащаби, тази настройка доведе до по-ефективни клетки с по-ниско вътрешно съпротивление и намалени електрически загуби.
Свързани
- Най-мощният слънчев телескоп в света започва научни операции
- Овладяване на тъмнината: Състезанието за решаване на най-големия проблем на слънчевата енергия
- Високите температури и диамантената наковалня могат да доведат до пробив в слънчевите клетки
Въпреки че е 5 пъти по-ефективен от предишните био клетки, захранвани с водорасли, творението на екипа все още произвежда само една десета от плътността на мощността, осигурена от конвенционалните слънчеви горивни клетки. Това обаче не означава, че е безполезно. „Конвенционалните слънчеви клетки произвеждат по-висока плътност на мощността от нашите устройства, въпреки че нашите устройства вероятно ще бъдат по-евтини да направят — както във финансови инвестиции, така и в енергийни инвестиции — и да изведат от експлоатация в края на техния живот,” Хау продължи. „Освен това, нашите устройства могат да произвеждат известна мощност на тъмно, като използват материали, направени от клетките на водораслите на светлина, за разлика от конвенционалните слънчеви клетки.“
Хау отбеляза, че докато конвенционалните слънчеви клетки вероятно ще бъдат предпочитани за широкомащабно производство на енергия за доставка на мрежа, тяхната био слънчева клетка може да бъде полезна в други сценарии. Например в селските райони на Африка слънчевата светлина е изобилна, но няма съществуваща електрическа мрежа.
Трябва обаче да се извърши допълнителна работа, за да се стигне до тази точка. „Увеличаването винаги е голямо препятствие при преминаването от лабораторно към внедряване в реалния свят“, каза Хоу. „Имаме желание да комерсиализираме системите, но това ще отнеме няколко години.“
Беше документ, описващ работата публикувана наскоро в списанието Nature Energy.
Препоръки на редакторите
- Да станем зелени с микропроцесорен компютър, задвижван от водорасли
- Учените смятат, че следващата голяма слънчева буря може да създаде „интернет апокалипсис“
- Вашите мечти извън мрежата могат да се сбъднат със захранваната от слънчева енергия малка къща на GoSun
- Възможно ли е някога да е имало две звезди в нашата слънчева система?
- Ултратънък слой графен може да помогне за защитата на слънчеви панели от следващо поколение
Надградете начина си на животDigital Trends помага на читателите да следят забързания свят на технологиите с всички най-нови новини, забавни ревюта на продукти, проницателни редакционни статии и единствени по рода си кратки погледи.
