Раницата ви може един ден да генерира слънчева енергия

Н оворазработен материал може би е на път да направи революция в слънчевата енергия. Създаден с помощта на така наречения от изследователите подход на „мулти-съединение“, материалът вече е по-ефективен от много традиционни соларни панели, като в същото време е достатъчно тънък и гъвкав, за да може да се вгражда в предмети от бита.

Както обясняват учените Фландър и Линел: 

„Слънцето е маса от нажежен газ; гигантска ядрена пещ“. В това си качество то е огромен, и имаме предвид огромен, източник на енергия, който всяка година доставя на земната повърхност приблизително 44 квадрилиона вата - еквивалент на мощността на 44 милиона големи електроцентрали. 

Следователно използването на тази енергия като възобновяем източник на енергия е очевидна стъпка. На практика обаче нещата са по-сложни: гигантските соларни паркове може и да са полезни за климата, но често са вредни за дивата природа, тъй като намаляват биоразнообразието, а понякога дори заместват естествени екосистеми като горите. 

Засега обаче другите възможности, като например монтираните на покрива слънчеви панели, са по-слаби и по-скъпи, което оставя гигантските соларни ферми като единствена възможност за ефективно събиране на слънчевата енергия. Поне досега - защото с тази нова иновация на Оксфордския университет може би ще настъпи драматична промяна в начините за събиране на слънчева енергия.

„С помощта на нови материали, които могат да се нанасят като покритие, показахме, че можем да възпроизведем и да надминем силиция, като същевременно постигнем гъвкавост. Това е важно, защото обещава повече слънчева енергия, без да са необходими толкова много панели на силициева основа или специално изградени слънчеви ферми“, казва Джунке Уанг, постдокторант по акциите „Мария Склодовска Кюри“ във Физическия факултет на Оксфордския университет, в изявление за разработката. 

По същество екипът е създал материал, който съчетава триединството на свойствата за събиране на слънчева енергия: той е евтин, ефективен и изключително удобен за използване. 

Изграден от множество поглъщащи светлината слоеве, новият материал може да използва по-широк диапазон от светлинния спектър, което го прави изключително ефективен по стандартите на соларните технологии. Наистина, вече е независимо потвърдено, че той осигурява повече от 27% енергийна ефективност - което може да не звучи много, но е „близо до границите на това, което еднослойните фотоволтаици могат да постигнат днес“, обяснява Шуайфън Ху, постдокторант във Физическия факултет на Оксфордския университет.

Но Ху вярва, че този ранен успех е само началото.

„Само за пет години експериментиране с нашия подход на подреждане или мулти-съединение ние повишихме ефективността на преобразуване на енергията от около 6 % до над 27 %. Смятаме, че с течение на времето този подход може да позволи на фотоволтаичните устройства да достигнат много по-висока ефективност, надхвърляща 45 процента“, посочи той. 

Същевременно обаче материалът е тънък - с дебелина само един микрон, почти 150 пъти по-тънък от силициева пластинка, се съобщава в изявлението - и достатъчно гъвкав, за да се прилага върху повърхността на почти всичко - от сгради и пътища до дори раници или мобилни телефони. 

Подобни иновации „биха могли да се превърнат в платформа за нова индустрия“, предлага Хенри Снейт, професор по възобновяема енергия в катедрата по физика на Оксфордския университет, който ръководи проекта; „производство на материали за по-устойчиво и евтино генериране на слънчева енергия чрез използване на съществуващи сгради, превозни средства и предмети“.

Разпространението на събирането на слънчева енергия в ежедневието е идея, която се оказа популярна през последните години: вече видяхме бетон, който може да захранва колата ви, докато карате върху него, и теоретично разполагаме с всичко необходимо, за да построим къща, генерираща слънчева енергия, включително прозорците. Тъй като слънчевата енергия става все по-ефективна и все по-евтина от енергията от изкопаеми горива, някои експерти смятат, че бъдещето, захранвано със слънчева енергия, вече е почти неизбежно.

„Досега Обединеното кралство мислеше за слънчевата енергия единствено от гледна точка на изграждането на нови слънчеви ферми, но истинският растеж ще дойде от комерсиализирането на иновациите“, казва Снейт. 

„Доставката на тези материали ще бъде бързо развиваща се нова индустрия в глобалната зелена икономика и ние показахме, че Обединеното кралство е иновативно и водещо в научно отношение. Въпреки това, без нови стимули и по-добър път за превръщане на тези иновации в производство, Обединеното кралство ще пропусне възможността да оглави тази нова световна индустрия“, добави той. 

Не пропускайте най-важните новини - последвайте ни в Google News Showcase