Ha a napfényből kell energiát előállítani, szokatlan megoldások bizonyítottan hatékonyabbá teszik a folyamatot.
Most a British Columbia Egyetem (UBC) kutatócsoportja bemutatta, hogy az élő szervezetekből készült napelemek még korlátozott napfény mellett is képesek energiát termelni. A „biogén” napelemeknek nevezett cellák alternatívát jelenthetnek a hagyományos napelemekben jelenleg használt szintetikus cellák helyett, amelyek a rossz időjárás ellenére is energiaforrást jelentenek. A kutatást részletező tanulmány ebben a hónapban jelent meg a Small folyóiratban.
Ajánlott videók
"Ez az első tanulmány, amely genetikailag módosított biogén anyagokat mutat be napelemek gyártásához" Sarvesh Kumar, az UBC vegyész-biológiai mérnöke és a lap egyik vezető szerzője elmondta a Digitalnak. Trendek. „Egy ártalmatlan baktériumot használtunk fel, és átalakítottuk a belső gépezetét, hogy a likopin nevű fotoaktív pigmentet állítsuk elő.”
Összefüggő
- A sötétség kihasználása: Versenyfutás a napenergia legnagyobb problémájának megoldásáért
- A személyi áramfejlesztő a séta közben keltett szellőből nyeri az energiát
- Az európai Solar Orbiter először közelíti meg a napot
A múltban a kutatók biogén napelemeket fejlesztettek ki természetes színezékek kivonásával, amelyeket a baktériumok a fotoszintézis során energiatermelésre használnak fel. Ez azonban költséges eljárásnak bizonyult.
Egy szerencse, hogy az UBC tudósai egy potenciálisan olcsóbb utat azonosítottak, miközben géntechnológiát alkalmaztak az E. colit, hogy sok likopint termeljen, a színezéket, amely a paradicsom színét adja, amiről bebizonyosodott, hogy hatékony könnyű arató. Észrevevén, hogy a likopin lebomlik (elektronokat szabadít fel), azon töprengtek, vajon ennek a lebomlásnak a sebessége elegendő-e egy használható áram előállításához. Ásványi félvezetővel vonták be a likopintermelő baktériumokat, üvegfelületre vitték fel, ahol összegyűjthették a napfényt, és megvizsgálták a történteket.
Az általuk generált áram 0,686 milliamper/négyzetcentiméter sűrűséget ért el, ami 0,324 milliamperrel magasabb, mint a korábbi tanulmányok. Nehéz megmondani, milyen költségmegtakarítás érhető el, ha ezt a technológiát nagy léptékben fejlesztik, de a A kutatók becslése szerint a festékgyártás az eljárásukkal az áram körülbelül egytizedébe kerül mód.
A technológia másik ígéretes aspektusa, hogy a cellák ugyanolyan jól működtek gyenge fényviszonyok mellett is, mint bent erős fény, ami azt jelenti, hogy a módszer hasznos lehet a távoli északi vagy déli helyeken, ahol gyakran az égbolt felhős.
„Nem tekintjük technológiánkat a hagyományos napelemek versenytársának. Inkább kiegészítik őket” – mondta Vikramaditya Yadav, az UBC vegyész-biológiai mérnöke és a lap másik vezető szerzője. „Az általunk kifejlesztett cellák ennek ellenére „egygenerációs” eszközök, amelyeket jelentős fejlesztésekre és optimalizálásra szorulnak, mielőtt elérnék a szilícium napelemek szintjét. A technológia azonban még gyerekcipőben járt néhány ígéretes alkalmazással. A gyengén megvilágított környezetek, például a bányák feltárása olyan érzékelőket igényel, amelyek biogén sejtekkel működhetnek, mint például az általunk kifejlesztett."
Szerkesztői ajánlások
- A „világ legnagyobb napórája” zöldenergia-szolgáltatóként is szolgálhat
- A magas hőmérséklet és a gyémánt üllő napelem-áttöréshez vezethet
- Egy ultravékony grafénréteg segíthet megvédeni a következő generációs napelemeket
- Szél és napenergia? Régi hírek. Kalifornia el akarja párologtatni a szemetet, hogy energiát termeljen
- A lítium-ion csak a kezdet. Íme egy pillantás az akkumulátorok jövőjébe
Frissítse életmódjátA Digital Trends segítségével az olvasók nyomon követhetik a technológia rohanó világát a legfrissebb hírekkel, szórakoztató termékismertetőkkel, éleslátó szerkesztőségekkel és egyedülálló betekintésekkel.
