Tá taighdeoirí ag Imperial College London tar éis struchtúr nua cosúil le duilleoga a chumadh ar féidir leis fuinneamh gréine fótavoltach a bhailiú agus a ghiniúint agus a tháirgeann uisce úr, ag déanamh aithris ar an bpróiseas a tharlaíonn i bhfíor-phlandaí.
Ar a dtugtar “Bileog PV”, úsáideann an nuálaíocht “ábhair ar chostas íseal a d'fhéadfadh glúin nua de theicneolaíochtaí fuinnimh in-athnuaite a spreagadh.”
Tá sé léirithe ag staidéir gur féidir le fótavoltacha “níos mó ná 10 faoin gcéad níos mó leictreachais a ghiniúint ná gnáthphainéil ghréine, a chailleann suas le 70 faoin gcéad den fhuinneamh gréine don chomhshaol.”
Má úsáidtear é go héifeachtach, d'fhéadfadh an t -aireagán breis agus 40 billiún méadar ciúbach d'uisce úr a tháirgeadh in aghaidh na bliana faoi 2050.
“Tá an-chumas ag an dearadh nuálaíoch seo feidhmíocht na bpainéal gréine a fheabhsú go suntasach agus cost-éifeachtúlacht agus praiticiúlacht a sholáthar,” a dúirt an Dr. Qian Huang, taighdeoir emeritus ag an Roinn Innealtóireachta Ceimiceach agus údar an staidéir nua.
Tá na duilleoga saorga deartha chun deireadh a chur leis an ngá atá le caidéil, lucht leanúna, boscaí rialaithe agus ábhair phóiriúla daor. Soláthraíonn sé fuinneamh teirmeach freisin, déanann sé oiriúnú do dhálaí difriúla gréine, agus glacann sé le teochtaí comhthimpeallacha.
“Is féidir le cur i bhfeidhm an dearadh bileoige nuálaíoch seo cuidiú leis an trasdul fuinnimh domhanda a luathú agus aghaidh a thabhairt ar dhá dhúshlán domhanda atá ag ardú: an t -éileamh atá ag ardú ar fhuinneamh agus ar uisce úr,” a dúirt Christos Kristal, ceann na Saotharlainne Próisis Fuinnimh Ghlan agus údar an staidéir. Dúirt Markides.
Tá duilleoga fótavoltacha bunaithe ar dhuilleoga fíor agus aithris a dhéanamh ar an bpróiseas trasghalaithe, ag ligean don ghléasra uisce a aistriú ó na fréamhacha go leideanna na nduilleog.
Ar an mbealach seo, is féidir le huisce gluaiseacht, dáileadh agus galú trí na duilleoga PV, agus déanann na snáithíní nádúrtha aithris ar na cuachtaí vein de na duilleoga, agus déanann an hidrigin aithris ar chealla spúinse chun teas a bhaint go héifeachtach ó na cealla PV gréine.
I mí Dheireadh Fómhair 2019, d'fhorbair foireann eolaithe in Ollscoil Cambridge “duilleog shaorga” a fhéadann gás íon ar a dtugtar gás sintéise a tháirgeadh ag baint úsáide as solas na gréine, dé -ocsaíd charbóin agus uisce.
Ansin, i mí Lúnasa 2020, d'fhorbair taighdeoirí ón institiúid chéanna, a spreag fótaisintéis, “duilleoga saorga” ar snámh ar féidir leo solas na gréine agus uisce a úsáid chun breosla glan a tháirgeadh. De réir tuairiscí ag an am, bheadh na gléasanna uathrialacha seo éadrom go leor chun snámh agus bheadh siad ina rogha eile inbhuanaithe ar bhreoslaí iontaise gan talamh a thógáil suas mar phainéil ghréine thraidisiúnta.
An féidir le duilleoga a bheith mar bhonn le bogadh ar shiúl ó bhreoslaí truaillithe agus i dtreo roghanna níos glaine, níos glaise?
Déantar an chuid is mó den fhuinneamh gréine (> 70%) a bhuaileann painéal PV tráchtála a dhíscaoileadh mar theas, agus mar thoradh air sin tá méadú ar a theocht oibriúcháin agus meath suntasach ar fheidhmíocht leictreach. Is iondúil go mbíonn éifeachtúlacht fuinnimh gréine na bpainéal fótavoltach tráchtála níos lú ná 25%. Anseo, léirímid an coincheap a bhaineann le lann fhótavoltach hibrideach hibrideach le struchtúr trasghalaithe bithmhéadrach déanta as ábhair atá neamhdhíobhálach don chomhshaol, saor agus atá ar fáil go forleathan le haghaidh rialú éifeachtach teochta éighníomhach agus polaiméireacht. Tá sé léirithe againn go turgnamhach gur féidir le trasghalú bithmhéadrach thart ar 590 w/m2 de theas a bhaint as cealla fótavoltacha, teocht na cille a laghdú thart ar 26 ° C ag soilsiú 1000 w/m2, agus mar thoradh air sin tá méadú coibhneasta ar éifeachtúlacht fuinnimh 13.6%. Ina theannta sin, is féidir leis na lanna PV an teas aisghafa a úsáid go sineirgíoch chun teas breise agus uisce úr a ghiniúint ag an am céanna i modúl amháin, ag méadú go mór ar an éifeachtúlacht um úsáid fuinnimh gréine foriomlán ó 13.2% go dtí os cionn 74.5% agus ag giniúint os cionn 1.1L/ H . / m2 d'uisce íon.
Am Post: Lúnasa-29-2023