https://frosthead.com

Овај бистри пластични материјал скупља соларну енергију, а да ви то ни не знате

Ако имамо икакве шансе за преокрет или чак успоравање климатских промена, требат ће нам сва чиста енергија коју можемо добити. Солар би потенцијално могао бити велика кришка пита. Али посебно у великим градовима, где је потрошња електричне енергије велика, нема много отвореног простора за постављање масовних соларних фарми - на пример, соларни електрични производни систем Иванпах заузима 3.500 хектара калифорнијске пустиње Мојаве.

Сличан садржај

  • Соларни панели у екранима паметних телефона могу напајати уређаје

Енергија се може донети прилично лако из подручја изван градова. Али, соларна ефикасност има физичке границе, тако да је употреба расположивог простора за производњу енергије важно. И док градски кровови остављају мало простора за соларне панеле, тај простор се уместо тога може користити за узгој локалне хране у умереним климама.

Међутим, има доста прозора који генеришу енергију у високим успонима и небодерима.

Истраживачи са Мицхиган Стате Университи развили су јасне пластичне соларне колекторе који се могу поставити на прозоре без ометања погледа. Исти колекционари такође могу да лепе на екране мобилних уређаја. Према недавном раду у часопису Адванцед Оптицал Материалс, пластика пропушта сву видљиву светлост. Прозори за прикупљање сунца неће изгледати обојено или замућено за људско око. Уместо тога, материјал је уграђен у малене флуоресцентне молекуле органске соли, које су пројектоване да апсорбују само делове светлосног спектра које људи не могу видети, као што су ултраљубичасто светло и близу инфрацрвено светло.

Рицхард Лунт, доцент из Мицхиган Стате-а и један од аутора папира, каже да су молекули слични онима које налазимо у природи, само незнатно натопљени. "Прилагођавамо их нашим потребама", пише у е-поруци. „То је скупљање одређених компоненти у невидљивом соларном спектру и светловање друге таласне дужине инфрацрвеног светла.“ Тај инфрацрвени „сјај“ се потом покупи тракама фотонапонских ћелија (у основи ситним соларним плочама) на ивици материјала и окреће се. у електричну енергију. Одатле, ожичени прозори могли би усмеравати прикупљену енергију у локалне батерије или назад у електричну мрежу.

Доцент Рицхард Лунт и Ииму Зхао, докторски студенти, тестирају прозирни соларни материјал на Мицхиган Стате Университи. Доцент Рицхард Лунт и Ииму Зхао, докторски студенти, тестирају прозирни соларни материјал на Мицхиган Стате Университи. (ГЛ Кохутх)

Прозирни соларни колектор и даље треба поприлично рафинирати, пошто је његова ефикасност релативно мала: само 1 проценат ултраљубичастог и близу инфрацрвеног светла претвара се у електричну енергију. Већина комерцијалних соларних панела данас је ефикасна између 15 и 20 процената. Али Лунд сматра да би технологија с додатним истраживањима требала достићи 5 посто или више.

„Активно истражујемо руте за побољшање ефикасности тако што побољшавамо„ блиставу “ефикасност, проширујући распон апсорпције инфрацрвеног спектра“, пише Лунт. Такође каже да би даљње подешавање интеракција између молекула за прикупљање светлости и провидног материјала у који су уграђени требало да повећа количину прикупљене енергије.

Лунт каже да је основна идеја луминисцентних соларних колектора постојала деценијама. Али, за разлику од других пројеката, овај рад има за циљ прикупљање невидљиве светлости. Тврди да се могу направити стандардном индустријском обрадом, а потребно им је само мала количина соларних ћелија на ивици материјала за оптичко прикупљање енергије. То значи да их треба производити прилично јефтино. Чињеница да се могу инсталирати на постојећу инфраструктуру зграда и прозора такође би требало да умањи трошкове у односу на самосталне соларне панеле.

Ипак, Лунт сматра да је вероватно да ће се технологија прво појавити у малој електроници, јер већ производи довољно енергије за напајање стварима попут е-читача и паметних прозора. Тим је основао компанију Убикуитоус Енерги, Инц., која ради на комерцијализацији технологије. Очекују да ће у року од пет година своје прозирне соларне колекторе видети на зградама и мобилној електроници.

Професор такође не мисли да се потенцијалне апликације ту заустављају, примећујући да се технологија може користити и на другим стакленим површинама, попут ветробранских стакала аутомобила.

"Можете чак размишљати о постављању ових уређаја на површине где вам је стало до одржавања одређених естетика или образаца, попут споредних колосијека, текстила или чак билборда", пише Лунт. "Могли би бити свуда око нас, а да чак и не знају да су тамо."

Овај бистри пластични материјал скупља соларну енергију, а да ви то ни не знате