Гонка за вирішенням найбільшої проблеми сонячної енергії триває

Відновлювана енергія з відходів: AuREUS виграв першу в історії нагороду Sustainability Award | Премія Джеймса Дайсона 2020

Сонячна галузь розвивається шаленими темпами, і завдяки цьому зростанню відновлювана енергетика зараз затемнення вугілля як джерело енергії. Але сонячна енергія має сумнозвісні недоліки: вона не генерує електрику вночі та не дуже добре виробляє її, коли хмарно. Сонячна енергія, як ви напевно розумієте, потребує сонця.

Зміст

  • «Антисонячна панель»
  • Захоплення більшої довжини хвилі
  • Створення більших батарей

Рекомендовані відео

Але що, якщо ні? Що, якби було вирішення проблеми сонця сонячної енергії? Ну, як виявилося, по всьому світу є дослідники, які змагаються, щоб знайти такий, і існує низка запропонованих рішень, які могли б це зробити. Ось короткий огляд технологій і методів, які досліджують вчені.

«Антисонячна панель»

Якщо ви хочете виробляти електроенергію з позаземного джерела енергії (також відомого як сонце), як ви це робите з сонячними батареями, але генерувати цю енергію вночі, одним із варіантів є те, що деякі охрестили «

антисонячна панель.” Цей варіант заснований на генеруванні енергії з холоду космосу, а не теплого світла сонця.

iStock / Getty Images

Звучить трохи дивно, але науково обґрунтовано. Ідея полягає в тому, що ви спрямовуєте панель на простір протягом вечора, і вона буде теплою відносно холоду в космосі, що змусить її випромінювати тепло як невидиме інфрачервоне світло. Потім ви можете захопити це інфрачервоне світло для виробництва електроенергії.

Асват Раман, доцент кафедри матеріалознавства та інженерії, каже Digital Trends, що це допоможе ви виробляєте електроенергію вночі, але вона не генерує стільки електроенергії, скільки сонячна панель сонце.

«Сонце як енергетичний ресурс є набагато потужнішим, ніж те, що ви можете отримати від цього ефекту охолодження вночі, яким ми користуємося — променистого охолодження», — каже Раман. «З точки зору виробництва електроенергії, я думаю, це завжди, у кращому випадку, буде додатковим».

Раман каже, що якщо ви вже інвестували у встановлення сонячних панелей, це може допомогти вам отримати більше грошей за рахунок покращення «економіки основної системи».

Захоплення більшої довжини хвилі

Сонячні панелі вловлюють значну частину сонячного випромінювання, але не вловлюють усе. Вони чудово підходять для вироблення електроенергії від прямого сонячного світла, але вони не настільки чудові для вироблення електроенергії в похмурий день. Одним із запропонованих рішень цієї проблеми є вловлюють невидиме ультрафіолетове світло, який присутній навіть у хмарну погоду, а потім перетворює його у видиме світло для виробництва електроенергії, як це зазвичай робить сонячна панель.

Премія Джеймса Дайсона - ультрафіолетове світло
Дайсон

«Існують речі, які надходять із довгими хвилями від сонця, які сонячна панель зазвичай не перетворює», — каже Раман. «Він просто переходить у тепло, і люди запропонували та … показали способи, як можна перетворити частину цього світла на світло, яке сонячна панель може перетворити на електрику».

Створення більших батарей

Коли все інше не допомагає, існує також добре встановлений обхідний шлях до того факту, що сонячні батареї не виробляють електроенергію вночі: зберігати надлишок енергії, поки сонце є в батареях. Можливо, ви бачили мікросітки Наприклад, Tesla будувала по всьому світу.

Раман каже, що батареї стануть важливою частиною вирішення найбільшої проблеми сонячної енергії, але наразі ми не в тому місці, де батареї можуть накопичувати достатньо електроенергії, наприклад, для роботи міста. Він каже, що нам все ще потрібно розробити нову технологію акумуляторів для зберігання такої величезної кількості енергії.

мікросітка Тесла
Тесла

«Сьогодні є варіанти, які здійсненні та придатні для відносно невеликих масштабів. Насправді питання полягає в тому, наскільки великим ви можете досягти», — каже Раман. «Ваги стають досить лякаючими, коли ви думаєте про те, скільки заряду акумулятора вам потрібно».

Дослідники вивчають усе, починаючи з проточні батареї до стиснуте повітря зберігати енергію. Раман каже, що вирішенням проблем сонячної енергії не обов’язково повинні бути лише батареї чи якась інша ідея. Він каже, що ми можемо використовувати кілька різних технологій для вирішення цієї проблеми.

«Ви точно побачите величезну кількість розгортання акумулятора. Це буде все? Я підозрюю, що ні», – каже Раман. «Я підозрюю, що будуть інші ідеї».

Рекомендації редакції

  • У Каліфорнії проблема з відключенням світла. Чи можуть гігантські батареї бути рішенням?
  • Цепеліни можуть повернутися з цим дирижаблем, що працює на сонячних батареях
  • Забудьте про лід — цей холодильник використовує силу сонця, щоб охолодити вашу їжу
  • Cheesy Kickstarter кампанія хоче надати сонячну енергію студентам у Східній Африці
  • Ось що сталося б, якби Сахара була вкрита сонячними та вітровими електростанціями

Оновіть свій спосіб життяDigital Trends допомагає читачам стежити за динамічним світом технологій завдяки всім останнім новинам, цікавим оглядам продуктів, проникливим редакційним статтям і унікальним у своєму роді коротким оглядам.