Изобретен первый в мире солнечный элемент, работающий на свете и воздухе

Что это - солнечный элемент или аккумулятор? На самом деле, запатентованное устройство, изобретенное в Университете штата Огайо, является одновременно и элементом и аккумулятором. 

Ученым удалось создать первую модель самой энергоэффективной солнечной батареи в мире. В последнем номере журнала Nature Communications, исследователи сообщают, что они сумели объединить обычную батарею и солнечный аккумулятор в единое устройство гибридного характера.

Ключом инновационного устройства является сетка солнечной панели, которая позволяет потокам воздуха поступать в батарею и обеспечивать процесс обмена электронов между электродами батареи и солнечной панелью. 

Внутри устройства, кислород и свет создают различные химические реакции, в результате которых аккумулятор заряжается. Университет будет лицензировать солнечную батарею в промышленных целях. Иинг Бай, профессор биохимии и химии Университета Огайо говорит, что это поможет покрыть затраты на возобновляемые источники энергии.

"В современной промышленности используются солнечные панели для захвата света и дешевые аккумуляторы, которые хранят энергию. "Нам удалось интегрировать обе эти функции в едином устройстве. В любое время вы можете сделать это и снизить таким образом затраты" - говорит Бай. Он и его ученики считают, что с использованием устройства затраты будут снижены на целые 25 процентов.

Изобретение решает и довольно древнюю проблему, связанную с энергетической эффективностью солнечных лучей, устраняя потери электроэнергии, что обычно происходит, когда электроны передвигаются между солнечным элементом и внешней батареей. Как правило, только 80 процентов электронов, выходящих из солнечного элемента, достигают батареи. 

С помощью данной инновационной конструкции, происходит преобразование света в электроны. Сам процесс преобразования происходит внутри батареи. Таким образом, почти 100 процентов электронов сохраняется.

Конструкция принимает сигналы от батареи, разработанной ранее Бай и докторантом Сяоди Реном. Они изобрели пневматический аккумулятор высокой эффективности, который работает на химические реакции между калием и кислородом. 

Проект выиграл грант - $ 100 000 Министерства энергетики США в 2014 году. Позже исследователи сформировали ООО, под названием KAir Energy Systems, чтобы обеспечить проекту развитие и дополнительный доход. "Одним словом - эта батарея, способная дышать. Она вдыхает воздух, когда разряжается и выдыхает его, когда заряжается" - отмечает Бай.

Чтобы быть всегда в курсе новостей с блога "Интернет для электрика" подпишитесь на RSS!