I ricercatori di l'Imperial College London anu inventatu una nova struttura di foglia chì pò cullà è generà energia solare fotovoltaica è pruduce l'acqua fresca, imitandu u prucessu chì si trova in i pianti veri.
L'innuvazione, soprannominata "PV Sheet", "utilice materiali à pocu costu chì puderanu inspirà una nova generazione di tecnulugia di energia rinnuvevule".
I studii anu dimustratu chì e foglie fotovoltaiche "pudendu generà più di 10 per centu più elettricità cà i pannelli solari convenzionali, chì perdenu finu à u 70 per centu di l'energia solare à l'ambiente".
Se s'utilice in modu efficace, l'invenzione puderia ancu pruduce più di 40 miliardi di metri cubi d'acqua fresca per annu à u 2050.
"Stu disignu innovativu hà un grande potenziale per migliurà significativamente u rendiment di i pannelli solari mentre furnisce u costu è a praticità", disse u duttore Qian Huang, ricercatore emeritu in u Dipartimentu di Ingegneria Chimica è autore di u novu studiu.
I foglie artificiali sò designati per eliminà a necessità di pumps, fan, boxes di cuntrollu è materiali porosi caru.Hè ancu furnisce l'energia termale, s'adatta à e diverse cundizioni solari, è tollerà a temperatura ambientale.
"L'implementazione di stu cuncepimentu di foglia innovativa pò aiutà à accelerà a transizione energetica glubale mentre affruntendu dui sfide globali pressanti: a crescente dumanda di energia è acqua fresca", hà dettu Christos Kristal, capu di u Laboratoriu di Processi d'Energia Pulita è autore di u studiu.Markides hà dettu.
Foglie fotovoltaiche sò basate nantu à foglie veri è imitanu u prucessu di transpirazione, chì permettenu à a pianta di trasfirià l'acqua da e radiche à i punte di e foglie.
In questu modu, l'acqua pò spustà, distribuisce è evaporate attraversu e foglie PV, mentre chì i fibri naturali imitanu i fasci di vena di e foglie, è l'idrogel imitanu e cellule di una spugna per sguassà in modu efficace u calore da e cellule solari PV.
In uttrovi 2019, una squadra di scientisti di l'Università di Cambridge hà sviluppatu una "foglia artificiale" chì pò pruduce un gasu puru chjamatu gasu di sintesi utilizendu solu a luce di u sole, l'anidride carbonica è l'acqua.
Dopu, in l'aostu 2020, circadori di a stessa istituzione, ispirati da a fotosintesi, anu sviluppatu "foglie artificiali" galleggianti chì ponu utilizà a luce di u sole è l'acqua per pruduce carburante pulitu.Sicondu i rapporti à l'epica, sti dispusitivi autonomi seranu abbastanza ligeri per flotter è esse una alternativa sustenibile à i carburanti fossili senza piglià a terra cum'è i pannelli solari tradiziunali.
E foglie ponu esse a basa per alluntanassi da i carburanti contaminanti è versu opzioni più pulite è più verdi?
A maiò parte di l'energia solare (> 70%) chì colpisce un pannellu PV cummerciale hè dissipata cum'è calore, risultatu in un aumentu di a so temperatura operativa è un deterioramentu significativu in u rendiment elettricu.L'efficienza di l'energia solare di i pannelli fotovoltaici cummerciale hè tipicamente menu di 25%.Quì avemu dimustratu u cuncettu di una lama fotovoltaica di poligenerazione hibrida cù una struttura di transpirazione biomimetica fatta da materiali ecologici, economici è largamente dispunibili per un cuntrollu di temperatura passiva efficace è poligenerazione.Avemu dimustratu sperimentalmente chì a transpirazione biomimetica pò caccià circa 590 W / m2 di calore da e cellule fotovoltaiche, riduce a temperatura di a cellula da circa 26 ° C à l'illuminazione di 1000 W / m2, è risultatu in un aumentu relativo di l'efficienza energetica di 13,6%.Inoltre, e lame PV ponu aduprà sinergicamente u calore recuperatu per generà calore supplementu è acqua fresca à u stessu tempu in un solu modulu, aumentendu assai l'efficienza generale di l'utilizazione di l'energia solare da 13.2% à più di 74.5% è generendu più di 1.1L / h. ./ m2 d'acqua pura.
Tempu di post: Aug-29-2023