Wir sind gewohnt an Solarplatten die tagsüber Strom aus Sonnenlicht gewinnen kann. Aber wie wäre es mit einer neuartigen Solarzelle, die aus Regentropfen Strom erzeugen kann, selbst wenn es mitten in der Nacht regnet? Ja, es klingt unmöglich, aber es wurde tatsächlich gerade erst von Forschern der chinesischen Soochow-Universität nachgewiesen.
Der neue Solarmodultyp enthält einen triboelektrischen Nanogenerator (TENG), ein Mittel zur Umwandlung mechanischer Energie, also Bewegung, in Elektrizität.
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„Solarzellen sind zu einer der am weitesten verbreiteten Lösungen in den Krisenfragen Umwelt und Energie geworden.“ Zhen Wen, Assistenzprofessor am Institut für funktionelle Nano- und weiche Materialien in Soochow, sagte gegenüber Digital Trends. „Allerdings wird die Stromerzeugung aus einer Solarzelle durch verschiedene Wetterbedingungen beeinflusst – zum Beispiel Regenwetter. Die intermittierende und unvorhersehbare Natur der Solarenergie stellt eine unvermeidliche Herausforderung für ihren Ausbau als zuverlässiges Stromversorgungssystem dar. Es ist dringend erforderlich, mit verschiedenen Arten von Energieerntemaschinen alternative Energie aus der Umwelt zu gewinnen, um den unzureichenden Teil auszugleichen.“
Wen weist darauf hin, dass das Konzept der Schaffung einer Kombination aus Solarzelle und triboelektrischem Nanogenerator erstmals von Forschern des Georgia Institute of Technology vorgeschlagen wurde in einem 2015 veröffentlichten Artikel. Diese Arbeit führt das Konzept jedoch weiter, indem sie ein echtes Hybridgerät schafft, anstatt einfach einen Nanogenerator auf eine Solarzelle zu setzen. Anstelle einer klobigen Kreation, die aus zwei unabhängigen Energiegewinnungseinheiten besteht, handelt es sich hier um ein echtes doppelseitiges Solarpanel, das die Gesamtleistung um 10 Prozent steigern kann. Denn wenn es regnet (und zwar schön), erzeugen Solarpaneele nur einen Bruchteil ihrer regulären Leistung (viel nichts, wenn die Sonne nicht scheint) könnte eine der größten Herausforderungen der Solarenergie lösen Leistung.
Aber es kann sein, dass Sie eine Weile warten müssen, bis Sie eines tatsächlich in Ihrem Haus verwenden können. Laut Wen könnte es noch bis zu einem halben Jahrzehnt dauern, bis ein Prototyp in voller Größe fertig ist, und danach würde es zweifellos noch einige Zeit dauern, bis er tatsächlich auf den Markt kommt. Bis dahin könnte es jedoch sogar noch effektiver sein.
„Wir sind sehr zuversichtlich, dass unser Gerät [auch] Windenergie gewinnen kann, wenn wir unseren TENG-Nanogenerator geringfügig modifizieren Struktur, weil TENG verschiedene mechanische Energien in der Umgebung wie Wind in Elektrizität umwandeln kann“, Wen Fortsetzung.
Ein Papier, in dem die Arbeit beschrieben wurde, war kürzlich in der Zeitschrift Nano veröffentlicht.
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