Kui tegemist on päikesevalgusest energia tootmisega, on näidatud, et ebatavalised lahendused muudavad protsessi tõhusamaks.
Nüüd on Briti Columbia ülikooli (UBC) teadlaste meeskond näidanud, kuidas elusorganismidest valmistatud päikesepatareid suudavad toota energiat isegi piiratud päikesevalguse korral. "Biogeensete" päikesepatareidena tuntud elemendid võivad pakkuda alternatiivi praegu tavapärastes päikesepaneelides kasutatavatele sünteetilistele elementidele, pakkudes energiaallikat hoolimata halvast ilmast. Paber, milles kirjeldatakse uurimistööd üksikasjalikult avaldati sel kuul ajakirjas Small.
Soovitatavad videod
"See on esimene uuring, mis demonstreerib geneetiliselt muundatud biogeenseid materjale päikesepatareide valmistamiseks," Sarvesh Kumar, UBC keemia- ja bioloogiainsener ning üks paberi juhtivaid autoreid, rääkis Digitalile. Trendid. "Kasutasime kahjutuid baktereid ja kujundasime ümber selle sisemise mehhanismi, et toota fotoaktiivset pigmenti, mida nimetatakse lükopeeniks."
Seotud
- Pimeduse kasutamine: võidujooks päikeseenergia suurima probleemi lahendamise nimel
- Isiklik elektrigeneraator kogub energiat kõndimisel puhutavast tuulest
- Euroopa Solar Orbiter läheneb päikesele esimest korda lähedalt
Varem on teadlased välja töötanud biogeenseid päikesepatareisid, ekstraheerides looduslikke värvaineid, mida bakterid kasutavad fotosünteesi käigus energia tootmiseks. See on aga osutunud kulukaks protsessiks.
Õnneks leidsid UBC teadlased geneetilise muundamise käigus potentsiaalselt odavama marsruudi E. coli, et see toodaks palju lükopeeni, värvainet, mis annab tomatitele värvi, mis on osutunud tõhusaks kergeks saagiks. Märgates, et lükopeen laguneb (vabastab elektrone), mõtlesid nad, kas selle lagunemise kiirus on piisav kasutatava voolu tekitamiseks. Nad katsid lükopeeni tootvad bakterid mineraalse pooljuhiga, kandsid need klaaspinnale, kuhu nad said päikesevalgust koguda, ja uurisid, mis juhtus.
Nende tekitatud vool saavutas tiheduse 0,686 milliamprit ruutsentimeetri kohta, mis oli 0,324 milliamprit kõrgem kui varasemad uuringud. Raske on öelda, milline kulude kokkuhoid võib kaasa tuua, kui seda tehnoloogiat arendatakse ulatuslikult, kuid Teadlaste hinnangul maksab värvide tootmine nende protsessi abil umbes kümnendiku voolust meetodid.
Tehnoloogia teine paljutõotav aspekt on see, et elemendid töötasid hämaras sama hästi kui valguses ere valgus, mis tähendab, et meetod võib olla kasulik kohtades kaugel põhjas või lõunas, kus sageli on taevas pilvine.
"Me ei pea oma tehnoloogiat tavapäraste päikesepatareide konkurendiks. Pigem on need täiendused, ”ütles UBC keemia- ja bioloogiainsener Vikramaditya Yadav ning teine selle paberi juhtivautor. "Siiski on meie välja töötatud elemendid "esimese põlvkonna" seade, mis vajab olulisi täiustusi ja optimeerimist, enne kui see jõuab ränist päikesepatareide tasemeni. Kuid isegi oma lapsekingades on tehnoloogia juba loonud paljutõotavaid rakendusi. Hämarate keskkondade, näiteks kaevanduste uurimine nõuab andurite kasutamist, mida saaks toita biogeensete rakkudega, nagu meie väljatöötatud.
Toimetajate soovitused
- "Maailma suurim päikesekell", mis on kahekordistunud rohelise energia pakkujana
- Kõrge temperatuur ja teemant alasi võivad viia päikesepatareide läbimurdeni
- Üliõhuke grafeenikiht võib aidata kaitsta järgmise põlvkonna päikesepaneele
- Tuul ja päike? Vana uudis. California soovib energia tootmiseks prügi aurustada
- Liitiumioon on alles algus. Siin on pilk akude tulevikku
Uuenda oma elustiiliDigitaalsed suundumused aitavad lugejatel hoida silma peal kiirel tehnikamaailmal kõigi viimaste uudiste, lõbusate tooteülevaadete, sisukate juhtkirjade ja ainulaadsete lühiülevaadetega.
