Бизнес & промышленность

дек 1, 2016

Энергия дождевых капель

Во всем мире решается проблема выработки экологичной электроэнергии, и одним из таких решений, на которое уповает современный мир, является солнечная энергия. Тем не менее, у внедрения этого метода есть преграды, такие как низкая производительность в облачные или дождливые дни. Благодаря исследованиям группы китайских ученых, разрабатывающих технологии выработки электроэнергии из дождя, ситуация может скоро измениться.

<

Как известно, фотоэлектрические солнечные панели позволяют вырабатывать электроэнергию из солнечной, позволяя таким образом, например, домохозяйству, быть автономным и независимым от традиционных электросетей. Основным их недостатком всегда являлась зависимость от погодных условий, а именно, от солнца, - в дождливые и ветреные дни сегодняшние фотоэлектрические панели еще не могут работать эффективно, и приходится прибегать к системам накопления энергии.

Очень скоро ситуация изменится, благодаря команде ученых из Киндау, Китай, возглавляемой Кунвеу Тангом, Ванг Хиаопенгом, Пейши Янгом и Бенлином Хе, разработавшей фотоэлектрическую панель, способную эффективно производить энергию не только из солнечных лучей, но и из дождевых капель, что делает ее независимой от климатических условий. Система работает благодаря слою графена, нанесенного на поверхность панелей. Этот материал применяется в покрытии солнечных батарей, и также является превосходным проводником электричества. По словам этих ученых, «для реализации этой идеи необходим лишь слой графена толщиной с атом, - таким образом электроны могут двигаться по поверхности». В противоположность уже имеющимся на рынке панелям, эти солнечные панели имеют слой графена. На практике, когда вода падает на поверхность (панелей), графен соединяет электроны с позитивными ионами, этот феномен называется «кислотное взаимодействие Льюиса».

Учитывая то, что дождевая вода содержит примеси, а именно, аммоний, кальций, соду, она ионизируется, поскольку сочетание графена и воды превосходно подходит для производства энергии. В свою очередь, вода прилипает к графену, формируя второй слой с электронами графена. Известно, что разница между слоями так велика, что становится возможной выработка энергии. Научное объяснение таково – когда вода падает на поверхность, создается то, что называется «псевдоконденсатом» (неупорядоченные точечные заряды, где электроны хаотично движутся в разные стороны). «Неупорядоченные заряды обладают потенциалом, который ученые могут использовать в поиске способа сбора энергии», - объясняют ученые, занимающиеся исследованиями.

Эти солнечные батареи могут работать как от солнечного света в ясную погоду, так и от капель дождя в ненастье, достигая идеальной эффективности конверсии энергии в 6,5%. Тем не менее, это значение по сравнению с солнечными панелями, выполненными по другим технологиям, чье значение достигает 20%, значительно ниже.

В последние несколько лет компании и инженеры работали над улучшением эффективности солнечных панелей и их накопительного потенциала, но никогда не искали решения по выработке энергии в неблагоприятных погодных условиях. Таким образом, если идея, воплощаемая этими исследованиями, материализуется, данная технология произведет революцию на рынке солнечных панелей, сделав возможным выработку энергии не зависимо от погоды.

Новая надежда для развивающихся стран и стран с суровым климатом

Для промышленности, желающей расширять свои рынки, есть хорошая новость. Эта инфраструктура позволит домохозяйствам и зданиям, расположенным в сельской местности, где солнце – редкость, получить доступ к более экологичному методу выработки энергии, как в странах с изобилием солнечных дней. Кроме того, станет возможным улучшить функционирование солнечных панелей, снизив потребность в необходимости использования систем аккумулирования энергии.

Любопытно, что в Пампанге, Филлипины, мы нашли самую большую крышу, покрытую солнечными панелями, где аккумулируется 2,9 мегаватт энергии. В то же время в мире есть 1,3 млн людей, не имеющих доступа к электричеству, и для кого такие обыденные предметы как лампа, холодильник, или телевизор, являются редкостью. Мьянма, Уганда, и Индия – страны, испытывающие дефицит в электричестве, и где использование солнечных панелей осветит жизни множества людей и их семей.

Например, Португалия является очень солнечной страной, где заинтересованность в этой технологии значительно ниже. При этом даже здесь присутствие этой системы означает, помимо экологических преимуществ, также и значительную экономию в районе 75% от затрат, и этот показатель может увеличиться в летнее время, или даже круглогодично, за счет внедрения этой новой технологии.

Больше статей

Избранаястатья

  • Zinco03

    Бизнес & промышленность

    авг 1, 2017

    Гренландия: предельное цинковое хранилище

    Ironbark в настоящее время занимается разработкой трех проектов в Гренландии, что, безусловно, указывает на перспективу цинка и свинцового...

  • 978x0

    Культура & Искусство

    июн 1, 2017

    Вечный Капитан

    Французы считают его одной из самых важных фигур в своей истории. Если бы это не было редуктивным, это могло бы быть и правдой. Правда,...

  • _slc114_33093997

    Еда & Напитки

    апр 1, 2017

    PREPPER - Пища для Конца Света

    Благодаря популярной программе National Geographic Channel, «Подготовка к концу света», феномен выживших превратился с рыночной ниши северной...


  • background facebook

    Технологии

    окт 1, 2018

    YVP Magazine APP

    Наше новое приложение с цифровой версией журнала уже есть в цифровых магазинах.

  • 1

    Наука & Природа

    окт 4, 2018

    CITY TREE

    "Urban pollution is an enormous problem in many cities around the world, and poor air quality can mean an increase in chronic conditions like asthma, while also making it difficult for people to walk, bike or enjoy the outdoors."

    ...

  • #Formato_Certo_para_Site_YVP_Imagens

    Стиль жизнь & Путешествия

    окт 15, 2018

    ANDORRA

    The Andorra's Principality is one of the smallest countries in Europe. It's a territory with only 468m2 covered by valleys, mountains, forests, lakes and much life, in the summer and winter months, adapting the offer of the country...


  • The Big Heart of a Metal Giant

    Бизнес & промышленность

    ноя 30, 2015

    Большое сердце металлического гиганта

    Металлоинвест — мировой лидер в производстве товарного горячебрикетированного железа (ГБЖ), ведущий производитель и поставщик...

  • Aquaculture-Dipped-Millions-1

    Наука & Природа

    янв 1, 2018

    DIPPED MILLIONS

    Aquaculture states itself, daily, as an important alternative to traditional forms of fish supply, producing about half of all fish consumed in the world, this is the reason why it is considered today a strategic sector.

  • Depositphotos_73488859_xl-2015

    Технологии

    дек 1, 2017

    ВОДА «КОТИРУЕТСЯ» НА БИРЖЕ?

    В мире сейчас есть большая уверенность: вода становится все более дефицитным товаром. Говорят, несколько ученых, которые заключают,...