Závod se chystá vyřešit největší problém solární energie

Obnovitelná energie z odpadu: AuREUS vyhrál vůbec první cenu za udržitelnost | James Dyson Award 2020

Solární průmysl roste závratným tempem a díky tomuto růstu je nyní obnovitelná energie zatmění uhlí jako zdroj energie. Solární energie má ale nechvalně známé nedostatky: nevyrábí elektřinu v noci a nevyrábí ji příliš dobře, když je zataženo. Solární energie, jak jistě víte, potřebuje slunce.

Obsah

  • "antisolární panel"
  • Zachycení více vlnových délek
  • Stavba větších baterií

Doporučená videa

Ale co když ne? Co když existuje řešení slunečního problému se sluneční energií? Jak se ukazuje, výzkumníci po celém světě se předhánějí v hledání takového a existuje řada navrhovaných řešení, která by to mohla uskutečnit. Zde je rychlá prohlídka technologií a technik, které vědci zkoumají.

"antisolární panel"

Pokud chcete vyrábět elektřinu z mimozemského zdroje energie (aka, slunce), jako vy se solárními panely, ale generovat tuto energii během noci, jednou z možností je to, co někteří nazvali „antisolární panel

.“ Tato možnost spoléhá na generování energie z chladu vesmíru spíše než z teplého slunečního světla.

iStock / Getty Images

Zní to trochu divně, ale je to vědecky podložené. Myšlenka spočívá v tom, že namíříte panel do vesmíru během večera a bude teplý vzhledem k chladu vesmíru, což způsobí, že bude vyzařovat teplo jako neviditelné infračervené světlo. Poté můžete zachytit toto infračervené světlo a vyrobit elektřinu.

Aaswath Raman, odborný asistent materiálové vědy a inženýrství, říká Digital Trends, že by to pomohlo vyrábíte elektřinu v noci, ale nevyrobí ani zdaleka tolik elektřiny jako solární panel slunce.

„Slunce jako zdroj energie je mnohem silnější než to, co můžete získat z tohoto nočního chladicího efektu, kterého využíváme – sálavého chlazení,“ říká Raman. "Z hlediska výroby elektřiny je to vždy, v nejlepším případě, myslím, že bude aditivní."

Raman říká, že pokud jste již investovali do instalace solárních panelů, může vám to pomoci získat více peněz díky zlepšení „ekonomiky základního systému“.

Zachycení více vlnových délek

Solární panely zachycují velkou část slunečního záření, ale nezachytí vše. Jsou skvělé pro výrobu elektřiny z přímého slunečního světla, ale nejsou tak skvělé pro výrobu elektřiny za zataženého dne. Jedno řešení tohoto problému, které bylo navrženo, je zachycující neviditelné ultrafialové světlo, který je přítomen, i když je zataženo, a poté jej přeměňuje na viditelné světlo, aby generovalo elektřinu, jako by to normálně dělal solární panel.

James Dyson Award - UV světlo
Dyson

"Existují věci, které přicházejí na dlouhých vlnových délkách ze slunce, které solární panel obvykle nepřemění," říká Raman. "Prostě přechází do tepla a lidé navrhli a ukázali způsoby, jak můžete přeměnit část světla na světlo, které by solární panel mohl přeměnit na elektřinu."

Stavba větších baterií

Když všechno ostatní selže, existuje také dobře zavedené řešení toho, že solární panely nevyrábějí energii v noci: Uchovávejte přebytečnou energii, zatímco slunce je v bateriích. Možná jste viděli mikrosítě Tesla stavěla například po celém světě.

Raman říká, že baterie budou zásadní součástí řešení největšího problému solární energie, ale v současné době nejsme na místě, kde by baterie mohly uchovat dostatek elektřiny například pro provoz města. Říká, že stále potřebujeme vyvinout novou technologii baterií, abychom uchovali tak obrovské množství energie.

mikrosíť tesla
Tesla

„Dnes existují možnosti, které jsou proveditelné a použitelné pro relativně malá měřítka. Je to opravdu otázka, jak moc můžete jít,“ říká Raman. "Váha je docela skličující, když přemýšlíte o tom, kolik energie baterie potřebujete."

Výzkumníci zkoumají vše od průtokové baterie na stlačený vzduch k ukládání energie. Raman říká, že řešením problémů solární energie nemusí být jen baterie nebo nějaký jiný nápad. Říká, že k vyřešení tohoto problému můžeme použít několik různých technologií.

„Určitě uvidíte obrovské množství nasazení baterií. Bude to všechno? Mám podezření, že ne,“ říká Raman. "Mám podezření, že budou jiné nápady."

Doporučení redakce

  • Kalifornie má problém s výpadkem proudu. Mohly by být řešením obří průtokové baterie?
  • Zeppeliny by se mohly vrátit s tímto solárním pohonem vzducholodí
  • Zapomeňte na led – tento chladič využívá sílu slunce k chlazení vašeho jídla
  • Kampaň Cheesy Kickstarter chce přinést solární energii studentům ve východní Africe
  • Zde je to, co by se stalo, kdyby Sahara byla pokryta solárními a větrnými farmami

Upgradujte svůj životní stylDigitální trendy pomáhají čtenářům mít přehled o rychle se měnícím světě technologií se všemi nejnovějšími zprávami, zábavnými recenzemi produktů, zasvěcenými úvodníky a jedinečnými náhledy.