Новое исследование предполагает, что новый дизайн солнечной энергии, вдохновленный природой, может проложить путь для будущих технологий возобновляемой энергии.
Фотогальваническая солнечная энергия получается путем преобразования солнечного света в электричество , и исследователи из Imperial разработали новую листовую конструкцию с повышенной эффективностью.
Новая технология фотоэлектрических листьев (PV-листьев) использует недорогие материалы и может вдохновить следующее поколение технологий возобновляемых источников энергии.
Серия экспериментов показала, что PV-лист может генерировать на 10% больше электроэнергии по сравнению с обычными солнечными панелями, которые теряют до 70% поступающей солнечной энергии в окружающую среду. В журнале Nature Communications была опубликована статья «Высокоэффективный био-гибридный фотоэлектрический лист с несколькими поколениями» .
Новая конструкция PV-листа, разработанная здесь, в Imperial, также может производить более 40 миллиардов кубометров пресной воды в год, если эта технология будет развернута для достижения целей солнечных панелей к 2050 году.
Эта конструкция устраняет необходимость в насосах, вентиляторах, блоках управления и дорогих пористых материалах, может генерировать дополнительную чистую воду и тепловую энергию и адаптироваться к изменениям температуры окружающей среды и солнечного излучения.
Вдохновение от природы
Типичный лист растения состоит из различных структур, которые позволяют ему перемещать воду от корней растения к его листьям посредством процесса, называемого транспирацией.
Черпая вдохновение из листьев растений, концепция листьев PV имитирует процесс транспирации, позволяя воде двигаться, распределяться и испаряться. Натуральные волокна имитируют пучки жилок листа, а гидрогели имитируют клетки губки, поэтому фотоэлектрический лист может эффективно и недорого отводить тепло от солнечных фотоэлементов.
Доктор Ган Хуан, почетный научный сотрудник Департамента химического машиностроения и автор исследования, сказал: «Эта инновационная конструкция обладает огромным потенциалом для значительного повышения производительности солнечных панелей, а также обеспечивает экономичность и практичность».
Профессор Кристос Маркидес, руководитель Лаборатории экологически чистых энергетических процессов и автор исследования, сказал: «Внедрение этого инновационного дизайна в виде листа может помочь ускорить глобальный энергетический переход, одновременно решая две насущные глобальные проблемы: потребность в увеличении энергии и пресной воды. »
Теги: батарея, энергия
