Kun on kyse energian tuottamisesta auringonvalosta, epätavallisten ratkaisujen on osoitettu tehostavan prosessia.
Nyt Brittiläisen Kolumbian yliopiston (UBC) tutkijaryhmä on osoittanut, kuinka elävistä organismeista tehdyt aurinkokennot voivat tuottaa energiaa jopa rajoitetulla auringonvalolla. Nämä "biogeenisinä" aurinkokennoina tunnetut kennot voivat tarjota vaihtoehdon synteettisille kennoille, joita tällä hetkellä käytetään perinteisissä aurinkopaneeleissa, ja ne tarjoavat energianlähteen huonosta säästä huolimatta. Paperi, jossa kerrotaan tutkimuksesta julkaistiin tässä kuussa Small-lehdessä.
Suositellut videot
"Tämä on ensimmäinen tutkimus, joka osoittaa geneettisesti muokattuja biogeenisiä materiaaleja aurinkokennojen valmistukseen." Sarvesh Kumar, UBC: n kemian ja biologian insinööri ja yksi lehden johtavista kirjoittajista, kertoi Digitalille. Trendit. "Käytimme vaaratonta bakteeria ja suunnittelimme sen sisäiset koneet uudelleen tuottamaan fotoaktiivista pigmenttiä nimeltä lykopeeni."
Liittyvät
- Pimeyden valjastaminen: Kilpailu aurinkovoiman suurimman ongelman ratkaisemiseksi
- Henkilökohtainen sähkögeneraattori kerää energiaa kävellessäsi puhaltamastasi tuulesta
- Euroopan Solar Orbiter lähestyy ensimmäistä kertaa läheltä aurinkoa
Aiemmin tutkijat ovat kehittäneet biogeenisiä aurinkokennoja uuttamalla luonnollisia väriaineita, joita bakteerit käyttävät energian tuottamiseen fotosynteesissä. Tämä on kuitenkin osoittautunut kalliiksi prosessiksi.
Onneksi UBC-tutkijat tunnistivat mahdollisesti halvemman reitin geenimuokkauksen aikana E. colin, jotta se tuottaisi paljon lykopeenia, tomaateille väriä antavaa väriainetta, joka on osoittautunut tehokkaaksi valonkorjaajaksi. Huomattuaan, että lykopeeni hajoaa (vapautti elektroneja), he ihmettelivät, oliko tämän hajoamisen nopeus riittävä tuottamaan käyttökelpoista virtaa. He pinnoittivat lykopeenia tuottavat bakteerit mineraalipuolijohteella, asettivat ne lasipinnalle, jonne ne saattoivat kerätä auringonvaloa, ja tutkivat mitä tapahtui.
Niiden tuottaman virran tiheys oli 0,686 milliampeeria neliösenttimetriä kohti, mikä oli 0,324 milliampeeria korkeampi kuin aikaisemmat tutkimukset. On vaikea sanoa, mitä kustannussäästöjä voi seurata, jos tätä tekniikkaa kehitetään mittakaavassa, mutta tutkijat arvioivat, että väriaineiden tuotanto heidän prosessillaan maksaa noin kymmenesosan virrasta menetelmiä.
Toinen tekniikan lupaava näkökohta on, että kennot toimivat yhtä hyvin hämärässä kuin sisällä kirkas valo, mikä tarkoittaa, että menetelmä voi olla hyödyllinen paikoissa kaukana pohjoisessa tai etelässä, missä taivas on usein pilvinen.
”Emme pidä teknologiaamme kilpailijana perinteisille aurinkokennoille. Ne ovat pikemminkin täydentäviä", sanoi Vikramaditya Yadav, UBC: n kemian ja biologian insinööri ja toinen paperin johtavista kirjoittajista. "Kehittämämme kennot ovat kuitenkin "yhden sukupolven" laitteita, jotka tarvitsevat merkittäviä parannuksia ja optimointia, ennen kuin se saavuttaa piiaurinkokennojen tason. Teknologia on kuitenkin jo lapsenkengissään tuonut esiin lupaavia sovelluksia. Heikoissa olosuhteissa, kuten kaivoksissa, tutkiminen vaatii sellaisten anturien käyttöä, jotka voisivat saada virtaa biogeenisistä soluista, kuten kehittämämme solut."
Toimittajien suositukset
- "Maailman suurin aurinkokello" kaksinkertaistuu vihreän energian toimittajaksi
- Korkeat lämpötilat ja timanttialasin voivat johtaa aurinkokennojen läpimurtoon
- Erittäin ohut grafeenikerros voisi auttaa suojaamaan seuraavan sukupolven aurinkopaneeleja
- Tuuli ja aurinko? Vanhoja uutisia. Kalifornia haluaa höyrystää roskat energian tuottamiseksi
- Litium-ion on vasta alkua. Tässä kurkistus akkujen tulevaisuuteen
Päivitä elämäntapasiDigital Trends auttaa lukijoita pysymään tekniikan nopeatempoisessa maailmassa uusimpien uutisten, hauskojen tuotearvostelujen, oivaltavien toimitusten ja ainutlaatuisten kurkistusten avulla.
