Búcsú az akkumulátoroktól?

A naptól nyerhető potenciális energia egy napfényes nyári napon korlátlannak tűnhet, de igazán akkor hasznos, ha a belőle termelt elektromosságot vagy felhasználják vagy pedig tárolják. Éppen ezért a nagy napelemes létesítmények mögött rendszerint hasonlóan nagy energiatároló eszközök húzódnak meg.

Az egyszerűsítés és az energia-memorizálás méreteinek csökkentése jegyében a madisoni Wisconsin állami egyetem villamosmérnökei egy olyan forradalmi napelem modult hoztak létre, amely képes egyszerre áramot termelni a napfényből és azt tárolni is, írja az energiacentrum.com.

Hongrui Jiang és tanítványai, akik kutatásukat az Advanced Materials című szaklapban tették közzé az amerikai nemzeti egészségügyi intézetben (NIH) kifejlesztett, a szemhez alkalmazkodó, távollátáshoz alkalmazott kontaktlencse ötletéből indultak ki. A team kidolgozott egy olyan tervet, amely egyensúlyba hozza a fényenergia begyűjtését, annak tárolását és felhasználását. „Egy multifunkcionális, kis méretű eszközre volt szükségünk, hogy mindent egy kontaktlencse struktúrájába tudjunk beilleszteni” – mondta Jiang.

A terv szerint minden napelemes cella felső rétegét egy hagyományos elektróda alkotja, amely átalakítja a beérkező fotonokat elektronokká. Az átalakítási folyamat során az elektronok két irányba hasadnak szét: a nagyobbik rész kiáramlik, hogy a töltést erősítse, míg egyes részecskék egy polivinilidén-fluorid anyagba jutnak, amelyet cinkoxid nanovezetékek borítanak. A PVDF magas dielektrikus konstanssal rendelkezik, amely az energia tárolásához szükséges. Amikor nem süt a nap, az elraktározott energia visszatér a nanovezetékeken keresztül és feltölti a napcellát.

A kísérleti stádiumban lévő napelem egyelőre csak a beérkező fény 4%-át tudja hasznosítani, de Jiang és csapata remélik, hogy mielőbb jelentősen növelni tudják mind az átalakítási hatékonyságot, mind pedig az eltárolható energiamennyiséget.

Ajánlott tartalom

Olaszország visszatér az atomenergiához

Az olasz parlament kimondta az első igent az atomenergiára való visszatérésre.