Riċerkaturi fl-Imperial College ta’ Londra ivvintaw struttura ġdida li tixbah il-weraq li tista’ tiġbor u tiġġenera enerġija solari fotovoltajka u tipproduċi ilma ħelu, billi timita l-proċess li jseħħ f’impjanti reali.
Imsejjaħ "PV Sheet", l-innovazzjoni "tuża materjali bi prezz baxx li jistgħu jispiraw ġenerazzjoni ġdida ta 'teknoloġiji ta' enerġija rinnovabbli."
Studji wrew li l-weraq fotovoltajċi "jistgħu jiġġeneraw aktar minn 10 fil-mija aktar elettriku minn pannelli solari konvenzjonali, li jitilfu sa 70 fil-mija tal-enerġija solari għall-ambjent."
Jekk tintuża b'mod effettiv, l-invenzjoni tista 'wkoll tipproduċi aktar minn 40 biljun metru kubu ta' ilma ħelu fis-sena sal-2050.
"Dan id-disinn innovattiv għandu potenzjal kbir biex itejjeb b'mod sinifikanti l-prestazzjoni tal-pannelli solari filwaqt li jipprovdi kosteffettività u prattiċità," qal Dr Qian Huang, riċerkatur emeritu fid-Dipartiment tal-Inġinerija Kimika u awtur tal-istudju l-ġdid.
Il-weraq artifiċjali huma ddisinjati biex jeliminaw il-ħtieġa għal pompi, fannijiet, kaxxi ta 'kontroll u materjali porużi għaljin.Jipprovdi wkoll enerġija termali, jadatta għal kundizzjonijiet solari differenti, u jittollera temperaturi ambjentali.
"L-implimentazzjoni ta 'dan id-disinn tal-folja innovattiva tista' tgħin biex titħaffef it-tranżizzjoni globali tal-enerġija filwaqt li tindirizza żewġ sfidi globali urġenti: domanda dejjem tikber għall-enerġija u l-ilma ħelu," qal Christos Kristal, kap tal-Laboratorju tal-Proċessi tal-Enerġija Nadifa u awtur tal-istudju.qal Markides.
Il-weraq fotovoltajċi huma bbażati fuq weraq reali u jimitaw il-proċess tat-transpirazzjoni, u jippermettu lill-pjanta tittrasferixxi l-ilma mill-għeruq sal-ponot tal-weraq.
B'dan il-mod, l-ilma jista 'jiċċaqlaq, iqassam u jevapora permezz tal-weraq PV, filwaqt li l-fibri naturali jimitaw il-qatet tal-vini tal-weraq, u l-idroġel jimita ċ-ċelloli ta' sponża biex tneħħi b'mod effiċjenti s-sħana miċ-ċelloli solari PV.
F'Ottubru 2019, tim ta 'xjentisti fl-Università ta' Cambridge żviluppa "werqa artifiċjali" li tista 'tipproduċi gass pur imsejjaħ gass ta' sinteżi billi tuża biss dawl tax-xemx, dijossidu tal-karbonju u ilma.
Imbagħad, f'Awwissu 2020, riċerkaturi mill-istess istituzzjoni, ispirati mill-fotosintesi, żviluppaw "weraq artifiċjali" f'wiċċ l-ilma li jistgħu jużaw id-dawl tax-xemx u l-ilma biex jipproduċu fjuwil nadif.Skont rapporti ta’ dak iż-żmien, dawn l-apparati awtonomi jkunu ħfief biżżejjed biex iqumu f’wiċċ l-ilma u jkunu alternattiva sostenibbli għall-fjuwils fossili mingħajr ma jieħdu art bħal pannelli solari tradizzjonali.
Jistgħu l-weraq ikunu l-bażi biex jitbiegħdu mill-fjuwils li jniġġsu u lejn għażliet aktar nodfa u ekoloġiċi?
Ħafna mill-enerġija solari (> 70%) li tolqot pannell PV kummerċjali tinħela bħala sħana, li tirriżulta f'żieda fit-temperatura operattiva tagħha u deterjorament sinifikanti fil-prestazzjoni elettrika.L-effiċjenza tal-enerġija solari tal-pannelli fotovoltajċi kummerċjali hija tipikament inqas minn 25%.Hawnhekk nuru l-kunċett ta 'xafra fotovoltajka ta' poliġenerazzjoni ibrida bi struttura ta 'traspirazzjoni bijomimetika magħmula minn materjali li ma jagħmlux ħsara lill-ambjent, rħas u disponibbli b'mod wiesa' għal kontroll u poliġenerazzjoni effettiva tat-temperatura passiva.Aħna wrejna b'mod sperimentali li t-transpirazzjoni bijomimetika tista 'tneħħi madwar 590 W/m2 ta' sħana miċ-ċelloli fotovoltajċi, tnaqqas it-temperatura taċ-ċellula b'madwar 26 ° C f'illuminazzjoni ta '1000 W/m2, u tirriżulta f'żieda relattiva fl-effiċjenza tal-enerġija ta' 13.6%.Barra minn hekk, ix-xfafar PV jistgħu jużaw b'mod sinerġiku s-sħana rkuprata biex jiġġeneraw sħana addizzjonali u ilma ħelu fl-istess ħin f'modulu wieħed, u jżidu ħafna l-effiċjenza ġenerali tal-użu tal-enerġija solari minn 13.2% għal aktar minn 74.5% u jiġġeneraw aktar minn 1.1L / h. ./ m2 ta 'ilma pur.
Ħin tal-post: Awissu-29-2023