Rozpoczyna się wyścig o rozwiązanie największego problemu energii słonecznej

Branża fotowoltaiczna rozwija się w zawrotnym tempie, a dzięki temu wzrostowi obecna jest energia odnawialna zaćmienie węgiel jako źródło energii. Energia słoneczna ma jednak niesławne wady: nie generuje prądu w nocy i niezbyt dobrze wytwarza ją, gdy jest pochmurno. Energia słoneczna, jak z pewnością zdajesz sobie sprawę, potrzebuje słońca.

Ale co by było, gdyby tak się nie stało? Co by było, gdyby istniało rozwiązanie problemu słońca związanego z energią słoneczną? Cóż, jak się okazuje, badacze na całym świecie ścigają się, aby je znaleźć i istnieje wiele proponowanych rozwiązań, które mogą to umożliwić. Oto krótki przegląd technologii i technik badanych przez naukowców.

„Panel antysłoneczny”

Jeśli chcesz generować energię elektryczną z pozaziemskiego źródła energii (czyli słońca), tak jak Ty z panelami słonecznymi, ale generuj tę energię w nocy, jedną z opcji jest to, co niektórzy nazywają „

Brzmi to trochę dziwnie, ale jest uzasadnione naukowo. Pomysł jest taki, że wieczorem skierujesz panel w stronę przestrzeni kosmicznej, a będzie on ciepły w porównaniu z zimnem kosmicznym, co spowoduje, że będzie on emitował ciepło w postaci niewidzialnego światła podczerwonego. Następnie możesz przechwycić to światło podczerwone i wytworzyć energię elektryczną.

Aaswath Raman, adiunkt w dziedzinie nauk o materiałach i inżynierii, mówi Digital Trends, że to by pomogło generujesz energię elektryczną w nocy, ale nie wygeneruje ona prawie takiej ilości energii, jak panel słoneczny słońce.

„Słońce jako źródło energii ma znacznie większą moc niż to, co możemy uzyskać dzięki efektowi chłodzenia w nocy, z którego korzystamy – chłodzeniu promieniującemu” – mówi Raman. „Z punktu widzenia wytwarzania energii elektrycznej, jak sądzę, zawsze będzie to w najlepszym razie addytywne”.

Raman twierdzi, że jeśli zainwestowałeś już w instalację paneli słonecznych, może to pomóc Ci uzyskać większy zwrot z każdej wydanej złotówki, poprawiając „ekonomikę podstawowego systemu”.

Przechwytywanie większej liczby fal

Panele słoneczne wychwytują dużą część promieniowania słonecznego, ale nie wychwytują wszystkiego. Świetnie nadają się do wytwarzania prądu z bezpośredniego światła słonecznego, ale nie radzą sobie zbyt dobrze z wytwarzaniem prądu w pochmurny dzień. Jednym z zaproponowanych rozwiązań tego problemu jest przechwytywania niewidzialnego światła ultrafioletowego, który jest obecny nawet wtedy, gdy jest pochmurno, a następnie przekształca go w światło widzialne w celu wytworzenia energii elektrycznej, tak jak normalnie zrobiłby to panel słoneczny.

„Są rzeczy, które docierają ze Słońca na długich falach, a których panele słoneczne zwykle nie przetwarzają” – mówi Raman. „To po prostu zamienia się w ciepło, a ludzie zaproponowali i… pokazali, w jaki sposób można przekształcić część tego światła w światło, które panel słoneczny mógłby przetworzyć na energię elektryczną”.

Budowa większych akumulatorów

Kiedy wszystko inne zawiedzie, istnieje również dobrze ugruntowane obejście faktu, że panele słoneczne nie wytwarzają energii w nocy: przechowuj nadmiar energii, gdy słońce Jest w bateriach. Być może widziałeś mikrosieci Tesla budowała na przykład na całym świecie.

Raman twierdzi, że baterie będą kluczową częścią rozwiązania największego problemu energii słonecznej, ale obecnie nie osiągnęliśmy poziomu, w którym baterie będą w stanie przechowywać wystarczającą ilość energii elektrycznej, aby na przykład zasilać miasto. Mówi, że nadal musimy opracować nową technologię akumulatorów, aby magazynować tak ogromną ilość energii.

„Dziś istnieją opcje, które są wykonalne i przydatne w stosunkowo małej skali. Tak naprawdę chodzi o to, jak duży jesteś w stanie osiągnąć” – mówi Raman. „Wagi stają się dość onieśmielające, gdy pomyślisz o tym, ile energii potrzebujesz.”

Naukowcy badają wszystko od akumulatory przepływowe Do skompresowane powietrze magazynować energię. Raman twierdzi, że rozwiązaniem problemów związanych z energią słoneczną nie muszą być tylko baterie lub jakiś inny pomysł. Mówi, że możemy wykorzystać wiele różnych technologii, aby rozwiązać ten problem.

„Na pewno zobaczysz ogromną liczbę rozmieszczeń baterii. Czy to będzie wszystko? Podejrzewam, że nie” – mówi Raman. „Podejrzewam, że będą inne pomysły”.

Zalecenia redaktorów

• Kalifornia ma problem z awarią prądu. Czy gigantyczne baterie przepływowe mogą być rozwiązaniem?
• Zeppeliny mogą powrócić dzięki sterowcowi zasilanemu energią słoneczną
• Zapomnij o lodzie — ta lodówka wykorzystuje moc słońca do chłodzenia jedzenia
• Kiepska kampania na Kickstarterze ma na celu udostępnienie energii słonecznej studentom w Afryce Wschodniej
• Oto, co by się stało, gdyby Sahara została pokryta farmami fotowoltaicznymi i wiatrowymi

Ulepsz swój styl życiaDigital Trends pomaga czytelnikom śledzić szybko rozwijający się świat technologii dzięki najnowszym wiadomościom, zabawnym recenzjom produktów, wnikliwym artykułom redakcyjnym i jedynym w swoim rodzaju zajawkom.