"זה ידוע מזה זמן מה שמיקרואורגניזמים פוטוסינתטיים - אצות חד-תאיות - מייצרים כמויות קטנות של אלקטרונים, מגורה על ידי אור, שניתן לקצור על ידי אלקטרודות כדי לייצר א נוֹכְחִי," פרופסור כריס האו, אחד החוקרים המובילים בפרויקט, אמר ל-Digital Trends. "אפשר לחשוב על מערכות המבוססות על זה כגרסה ביולוגית של תא פוטו-וולטאי. נכון לעכשיו, ההספק ליחידת שטח מאותם תאים נמוך, כאשר המקסימום מדווח כ-0.1 וואט למ"ר. עם זאת, אנו יכולים להשתמש במכשירים כדי להפעיל פריטים קטנים כגון חיישני סביבה. הצלחנו להגדיל את תפוקת הכוח פי חמישה".
סרטונים מומלצים
הטכניקה החדשה שפותחה בשיתוף חוקרים מהמחלקות לביוכימיה, כימיה ופיזיקה של האוניברסיטה כוללת דו-חדר מערכת, שבה שני התהליכים המרכזיים המעורבים בפעולת תא סולארי - יצירת אלקטרונים והמרתם להספק - הם מופרד. זה איפשר להם לשפר את הביצועים של יחידת אספקת החשמל באמצעות מזעור. מכיוון שנוזלים מתנהגים אחרת בקנה מידה מיניאטורי, הגדרה זו הביאה לתאים יעילים יותר עם התנגדות פנימית נמוכה יותר וירידה בהפסדי חשמל.
קָשׁוּר
- הטלסקופ הסולארי החזק ביותר בעולם מתחיל בפעולות מדעיות
- רתימת החושך: המירוץ לפתור את הבעיה הגדולה ביותר של אנרגיה סולארית
- טמפרטורות גבוהות וסדן יהלום עלולים להוביל לפריצת דרך של תאים סולאריים
למרות היותה יעילה פי 5 מהתאים הביולוגיים הקודמים המונעים על ידי אצות, עם זאת, היצירה של הצוות עדיין מייצרת רק עשירית מצפיפות ההספק שמספקים תאי דלק סולאריים קונבנציונליים. עם זאת, זה לא אומר שזה ללא שימוש. "תאים סולאריים קונבנציונליים מייצרים צפיפות הספק גבוהה יותר מהמכשירים שלנו, למרות שהמכשירים שלנו צפויים להיות זולים יותר לעשות - הן בהשקעה פיננסית והן בהשקעה באנרגיה - והן להשבתה בסוף חייהם", האו נמשך. "בנוסף, המכשירים שלנו יכולים להפיק קצת כוח בחושך, באמצעות חומרים המיוצרים על ידי תאי האצות באור, בניגוד לתאים סולאריים רגילים".
האו ציין כי בעוד שתאים סולאריים קונבנציונליים צפויים להיות מועדפים לייצור אנרגיה בקנה מידה גדול לאספקת רשת, התא הביו-סולארי שלהם יכול להיות שימושי בתרחישים אחרים. לדוגמה, באפריקה הכפרית, אור השמש נמצא בשפע, אבל אין מערכת רשת חשמלית קיימת.
עם זאת, יש לבצע עבודות נוספות כדי להגיע לנקודה זו. "הגדלה היא תמיד מכשול גדול במעבר ממעבדה ליישום בעולם האמיתי", אמר האו. "אנחנו להוטים למסחר את המערכות, אבל זה יהיה בעוד כמה שנים".
מאמר המתאר את העבודה היה פורסם לאחרונה בכתב העת Nature Energy.
המלצות עורכים
- הולך לירוק עם מחשב מיקרו-מעבד המופעל על ידי אצות
- מדענים חושבים שסערת השמש הגדולה הבאה עלולה ליצור "אפוקליפסת אינטרנט"
- החלומות שלך מחוץ לרשת יכולים להתגשם עם הבית הזעיר של GoSun המופעל על בסיס שמש
- האם ייתכן שהיו פעם שני כוכבים במערכת השמש שלנו?
- שכבת גרפן דקה במיוחד יכולה לסייע בהגנה על פאנלים סולאריים מהדור הבא
שדרג את אורח החיים שלךמגמות דיגיטליות עוזרות לקוראים לעקוב אחר עולם הטכנולוגיה המהיר עם כל החדשות האחרונות, ביקורות מהנות על מוצרים, מאמרי מערכת מעוררי תובנות והצצות מיוחדות במינן.
