Коли справа доходить до генерування енергії з сонячного світла, було показано, що незвичайні рішення роблять процес більш ефективним.
Тепер команда дослідників з Університету Британської Колумбії (UBC) продемонструвала, як сонячні батареї, виготовлені з живих організмів, можуть генерувати енергію навіть при обмеженому сонячному світлі. Відомі як «біогенні» сонячні елементи, ці елементи можуть запропонувати альтернативу синтетичним елементам, які зараз використовуються в звичайних сонячних батареях, забезпечуючи джерело енергії, незважаючи на погану погоду. Папір із детальним описом дослідження було опубліковано цього місяця в журналі Small.
Рекомендовані відео
«Це перше дослідження, яке демонструє генно-інженерні біогенні матеріали для виготовлення сонячних батарей», Сарвеш Кумар, інженер-хімік і біологічний університет UBC і один із провідних авторів статті, сказав Digital. Тенденції. «Ми використали нешкідливу бактерію та модернізували її внутрішній механізм для виробництва фотоактивного пігменту під назвою лікопін».
Пов'язані
- Оволодіння темрявою: змагання за вирішення найбільшої проблеми сонячної енергії
- Персональний генератор електроенергії збирає енергію від вітру, який ви створюєте під час ходьби
- Європейський апарат Solar Orbiter вперше наблизився до Сонця
У минулому дослідники розробили біогенні сонячні батареї шляхом вилучення природних барвників, які бактерії використовують для виробництва енергії під час фотосинтезу. Проте це виявилося дорогим процесом.
На щастя, вчені UBC визначили потенційно дешевший шлях під час генної інженерії E. coli, щоб виробляти багато лікопіну, барвника, який надає помідорам колір, який, як було показано, є ефективним збирачем світла. Помітивши, що лікопін руйнується (вивільняє електрони), вони задалися питанням, чи достатньо швидкості цього руйнування для генерування корисного струму. Вони покрили бактерії, що виробляють лікопін, мінеральним напівпровідником, нанесли їх на скляну поверхню, де вони могли збирати сонячне світло, і дослідили, що сталося.
Струм, який вони генерували, досяг щільності 0,686 міліампер на квадратний сантиметр, що на 0,324 міліампера вище, ніж у попередніх дослідженнях. Важко сказати, до якої економії можна призвести, якщо цю технологію розробити в масштабі, але Дослідники підрахували, що виробництво барвника за їх технологією коштує приблизно одну десяту нинішнього методи.
Інший багатообіцяючий аспект технології полягає в тому, що клітини працювали так само добре при слабкому освітленні, як і в умовах яскраве світло, тобто метод може бути корисним у місцях на крайній півночі чи півдні, де часто буває небо похмуро.
«Ми не розглядаємо нашу технологію як конкурента звичайним сонячним елементам. Швидше, вони є доповненням», — сказав Вікрамадітья Ядав, інженер-хімік і біологічний університет UBC і ще один із провідних авторів статті. «Усе ж, розроблені нами елементи є пристроєм «першого покоління», який потребує значних удосконалень та оптимізації, перш ніж він зможе досягти рівня кремнієвих сонячних елементів. Однак навіть у зародковому стані технологія вже створила кілька перспективних застосувань. Дослідження середовищ із слабким освітленням, таких як шахти, вимагає використання датчиків, які можуть живитися за допомогою біогенних клітин, таких як той, який ми розробили».
Рекомендації редакції
- «Найбільший у світі сонячний годинник» стане постачальником зеленої енергії
- Високі температури та алмазне ковадло можуть призвести до прориву сонячної батареї
- Ультратонкий графеновий шар може допомогти захистити сонячні панелі нового покоління
- Вітер і сонце? Старі новини. Каліфорнія хоче випаровувати сміття для отримання енергії
- Літій-іонний – це лише початок. Ось погляд на майбутнє акумуляторів
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.
