Pokiaľ ide o výrobu energie zo slnečného žiarenia, ukázalo sa, že neobvyklé riešenia zefektívňujú proces.
Tím výskumníkov z University of British Columbia (UBC) teraz ukázal, ako môžu solárne články vyrobené zo živých organizmov generovať energiu aj pri obmedzenom slnečnom svetle. Tieto články, známe ako „biogénne“ solárne články, by mohli ponúkať alternatívu k syntetickým článkom, ktoré sa v súčasnosti používajú v konvenčných solárnych paneloch a poskytujú zdroj energie napriek nepriaznivému počasiu. Dokument s podrobnosťami o výskume bol uverejnený tento mesiac v časopise Small.
Odporúčané videá
„Toto je prvá štúdia demonštrujúca geneticky upravené biogénne materiály na výrobu solárnych článkov,“ Sarvesh Kumar, chemický a biologický inžinier v UBC a jeden z hlavných autorov článku, povedal pre Digital Trendy. "Využili sme neškodné baktérie a prerobili sme ich vnútorné zariadenie na výrobu fotoaktívneho pigmentu nazývaného lykopén."
Súvisiace
- Využitie temnoty: Preteky v riešení najväčšieho problému solárnej energie
- Osobný generátor energie zbiera energiu z vánku, ktorý vytvárate pri chôdzi
- Európsky solárny orbiter sa prvýkrát priblíži k Slnku
V minulosti vedci vyvinuli biogénne solárne články extrakciou prírodných farbív, ktoré baktérie používajú na výrobu energie pri fotosyntéze. Ukázalo sa však, že ide o drahý proces.
Vedci UBC náhodne identifikovali potenciálne lacnejšiu cestu pri genetickom inžinierstve E. coli, aby produkoval veľa lykopénu, farbiva, ktoré dáva paradajkám ich farbu, čo sa ukázalo ako účinný ľahký zberač. Keď si všimli, že lykopén degraduje (uvoľňuje elektróny), zaujímalo ich, či je rýchlosť tejto degradácie dostatočná na vytvorenie použiteľného prúdu. Baktérie produkujúce lykopén potiahli minerálnym polovodičom, naniesli ich na sklenený povrch, kde mohli zbierať slnečné svetlo, a skúmali, čo sa stalo.
Prúd, ktorý vytvorili, dosiahol hustotu 0,686 miliampéra na štvorcový centimeter, čo bolo o 0,324 miliampéra viac ako v predchádzajúcich štúdiách. Je ťažké povedať, aké úspory nákladov by mohli viesť, ak by sa táto technológia vyvinula vo veľkom meradle výskumníci odhadujú, že výroba farbív pomocou ich procesu stojí asi jednu desatinu prúdu metódy.
Ďalším sľubným aspektom technológie je to, že bunky fungovali rovnako dobre pri slabom osvetlení ako pri slabom osvetlení jasné svetlo, čo znamená, že metóda by mohla byť užitočná na miestach na ďalekom severe alebo juhu, kde je často obloha zatiahnuté.
„Našu technológiu nepovažujeme za konkurenta konvenčným solárnym článkom. Sú skôr doplnkom,“ povedal Vikramaditya Yadav, chemický a biologický inžinier v UBC a ďalší z hlavných autorov článku. „Napriek tomu sú články, ktoré sme vyvinuli, zariadením ‚prvej generácie‘, ktoré si vyžaduje výrazné vylepšenia a optimalizáciu, kým dosiahne úroveň kremíkových solárnych článkov. Avšak, dokonca aj vo svojich plienkach, technológia už priniesla niekoľko sľubných aplikácií. Skúmanie prostredí so slabým osvetlením, ako sú bane, si vyžaduje použitie senzorov, ktoré by mohli byť napájané biogénnymi bunkami, ako je ten, ktorý sme vyvinuli.“
Odporúčania redaktorov
- „Najväčšie slnečné hodiny na svete“, ktoré sa zdvojnásobia ako poskytovateľ zelenej energie
- Vysoké teploty a diamantová kovadlina by mohli viesť k prelomu solárneho článku
- Ultratenká grafénová vrstva by mohla pomôcť chrániť solárne panely novej generácie
- Vietor a slnko? Staré správy. Kalifornia chce vyparovať odpadky, aby vytvorila energiu
- Lítium-ión je len začiatok. Tu je pohľad do budúcnosti batérií
Zlepšite svoj životný štýlDigitálne trendy pomáhajú čitateľom mať prehľad o rýchlo sa rozvíjajúcom svete technológií so všetkými najnovšími správami, zábavnými recenziami produktov, užitočnými úvodníkmi a jedinečnými ukážkami.
