«Уже давно известно, что фотосинтезирующие микроорганизмы — одноклеточные водоросли — производят небольшое количество электронов, стимулируемых светом, которые могут быть собраны электродами для получения текущий," Профессор Крис Хоу, один из ведущих исследователей проекта, рассказал Digital Trends. «Вы можете думать о системах, основанных на этом, как о биологической версии фотоэлектрического элемента. В настоящее время мощность этих ячеек на единицу площади низкая: максимальная мощность составляет 0,1 Вт на квадратный метр. Однако мы можем использовать эти устройства для питания небольших предметов, таких как датчики окружающей среды. Нам удалось увеличить выходную мощность в пять раз».
Рекомендуемые видео
Новая методика, разработанная в сотрудничестве с исследователями кафедр биохимии, химии и физики университета, предполагает двухкамерную технологию. система, в которой два центральных процесса, участвующих в работе солнечного элемента – генерация электронов и преобразование их в энергию – являются разделены. Это позволило им улучшить производительность блока питания за счет миниатюризации. Поскольку жидкости ведут себя по-разному в миниатюрных масштабах, эта установка привела к созданию более эффективных ячеек с более низким внутренним сопротивлением и меньшими электрическими потерями.
Связанный
- Самый мощный в мире солнечный телескоп начинает научную работу
- Обуздание тьмы: гонка за решение величайшей проблемы солнечной энергетики
- Высокие температуры и алмазная наковальня могут привести к прорыву солнечных батарей
Несмотря на то, что разработка команды в 5 раз более эффективна, чем предыдущие биоэлементы, работающие на водорослях, она по-прежнему производит лишь одну десятую удельную мощность, обеспечиваемую обычными солнечными топливными элементами. Однако это не значит, что он бесполезен. «Обычные солнечные элементы производят более высокую плотность мощности, чем наши устройства, хотя наши устройства, вероятно, будут дешевле. сделать — как финансовые инвестиции, так и инвестиции в энергетику — и вывести из эксплуатации в конце их срока службы», — Хоу продолжение. «Кроме того, наши устройства могут производить некоторую мощность в темноте, используя материалы, созданные клетками водорослей на свету, в отличие от обычных солнечных батарей».
Хоу отметил, что, хотя традиционные солнечные элементы, вероятно, будут предпочтительнее для крупномасштабного производства энергии для энергоснабжения, их биосолнечные элементы могут быть полезны и в других сценариях. Например, в сельских районах Африки солнечного света много, но нет существующей электросети.
Однако для достижения этой цели необходимо провести дополнительную работу. «Масштабирование всегда является большим препятствием на пути перехода от лаборатории к реальному внедрению», — сказал Хоу. «Мы стремимся коммерциализировать системы, но это произойдет через несколько лет».
Был документ с описанием работы. опубликовано недавно в журнале Nature Energy.
Рекомендации редакции
- Экологичность с помощью микропроцессорного компьютера, работающего на водорослях
- Ученые считают, что следующая большая солнечная буря может вызвать «интернет-апокалипсис»
- Ваши мечты об автономном питании могут стать реальностью с крошечным домом GoSun, работающим на солнечной энергии.
- Могли ли когда-то в нашей Солнечной системе быть две звезды?
- Ультратонкий слой графена может помочь защитить солнечные панели следующего поколения
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.
