Начинается гонка за решением самой большой проблемы солнечной энергетики

click fraud protection

Возобновляемая энергия из отходов: AuREUS получает первую в истории премию в области устойчивого развития | Премия Джеймса Дайсона 2020

Солнечная индустрия растет головокружительными темпами, и благодаря этому росту возобновляемая энергетика сейчас становится все более популярной. затмевающий уголь как источник энергии. Но у солнечной энергии есть печально известные недостатки: она не генерирует электричество ночью и не очень хорошо генерирует его в пасмурную погоду. Солнечная энергия, как вы наверняка понимаете, нуждается в солнце.

Содержание

  • «Антисолнечная панель»
  • Захват большего количества длин волн
  • Создание более мощных батарей

Рекомендуемые видео

Но что, если это не так? Что, если бы существовало решение проблемы солнечной энергетики? Что ж, как оказалось, исследователи по всему миру спешат его найти, и существует ряд предлагаемых решений, которые могли бы воплотить это в жизнь. Вот краткий обзор технологий и методов, которые исследуют ученые.

«Антисолнечная панель»

Если вы хотите генерировать электроэнергию из внеземного источника энергии (также известного как Солнце), как вы это делаете с солнечными панелями, но генерировать эту энергию в ночное время, один из вариантов — это то, что некоторые окрестили «

антисолнечная панель». Этот вариант основан на выработке энергии из холода космоса, а не из теплого солнечного света.

iStock / Getty Images

Звучит немного странно, но с научной точки зрения это обосновано. Идея состоит в том, что вы направляете панель в космос вечером, и она будет теплой по сравнению с холодом космоса, что заставит ее излучать тепло в виде невидимого инфракрасного света. Затем вы можете поймать этот инфракрасный свет для выработки электричества.

Аасват Раман, доцент кафедры материаловедения и инженерии, рассказал Digital Trends, что это поможет вы генерируете электричество ночью, но оно не будет генерировать столько электричества, сколько солнечная панель от солнце.

«Солнце как энергетический ресурс гораздо более мощный, чем то, что вы можете получить от этого охлаждающего эффекта ночью, которым мы пользуемся — лучистого охлаждения», — говорит Раман. «С точки зрения производства электроэнергии, я думаю, она всегда, в лучшем случае, будет аддитивной».

Раман говорит, что если вы уже вложили средства в установку солнечных батарей, это может помочь вам получить большую отдачу от вложенных средств за счет улучшения «экономики базовой системы».

Захват большего количества длин волн

Солнечные панели улавливают большую часть солнечной радиации, но не все. Они отлично подходят для выработки электроэнергии из прямых солнечных лучей, но не так хороши для выработки электроэнергии в пасмурный день. Было предложено одно из решений этой проблемы. улавливание невидимого ультрафиолетового света, который присутствует даже в облачную погоду, а затем преобразует его в видимый свет для выработки электроэнергии, как обычно это делает солнечная панель.

Премия Джеймса Дайсона – УФ-свет
Дайсон

«Есть вещества, исходящие от Солнца на длинных волнах, которые солнечная панель обычно не преобразует», — говорит Раман. «Он просто нагревается, и люди предложили и… показали способы преобразования части этого света в свет, который солнечная панель могла бы превратить в электричество».

Создание более мощных батарей

Когда все остальное терпит неудачу, есть хорошо зарекомендовавший себя способ решения проблемы, когда солнечные панели не производят электроэнергию ночью: сохраняйте избыточную энергию, пока солнце светит. является в батареях. Возможно, вы видели микросети Например, Tesla построила по всему миру.

Раман говорит, что батареи станут решающей частью решения самой большой проблемы солнечной энергетики, но в настоящее время мы не достигли того уровня, когда батареи могут хранить достаточно электричества, например, для управления городом. Он говорит, что нам все еще необходимо разработать новую технологию аккумуляторов для хранения такого огромного количества энергии.

Тесла микросеть
Тесла

«Сегодня существуют варианты, которые осуществимы и пригодны для использования в относительно небольших масштабах. На самом деле вопрос в том, насколько большого вы сможете достичь», — говорит Раман. «Весы становятся довольно устрашающими, когда вы думаете о том, сколько заряда батареи вам нужно».

Исследователи изучают все, от проточные батареи к сжатый воздух для хранения энергии. Раман говорит, что решением проблем солнечной энергетики не обязательно должны быть только батареи или какая-то другая идея. Он говорит, что мы можем использовать несколько различных технологий для решения этой проблемы.

«Вы наверняка увидите огромное количество развертываний батарей. Это будет все? Я подозреваю, что нет», — говорит Раман. «Я подозреваю, что будут и другие идеи».

Рекомендации редакции

  • В Калифорнии есть проблема с отключением электроэнергии. Могут ли гигантские проточные батареи стать решением?
  • Цеппелины могут вернуться с этим грузовым дирижаблем на солнечной энергии
  • Забудьте о льду: этот холодильник использует энергию солнца для охлаждения ваших продуктов.
  • Кампания Cheesy Kickstarter хочет предоставить солнечную энергию студентам в Восточной Африке
  • Вот что произошло бы, если бы Сахара была покрыта солнечными и ветряными электростанциями

Обновите свой образ жизниDigital Trends помогает читателям быть в курсе быстро меняющегося мира технологий благодаря всем последним новостям, забавным обзорам продуктов, содержательным редакционным статьям и уникальным кратким обзорам.