太陽光発電の電子機器は、「根本的な」新しい科学的ブレークスルーのおかげで、私たちの生活の日常の一部になることに一歩近づいています.
2017 年、スウェーデンの大学の科学者は、太陽エネルギーを取得して最大 18 年間保存し、必要なときに熱として放出することを可能にするエネルギー システムを作成しました。
現在、研究者は、システムを熱電発電機に接続することで、システムを発電させることに成功しています。まだ初期段階ですが、ヨーテボリのチャルマース工科大学で開発されたコンセプトは、貯蔵された太陽エネルギーをオンデマンドで使用する自己充電電子機器への道を開く可能性があります。
「これは、太陽エネルギーから電力を生成する根本的に新しい方法です。これは、天候、時間帯、季節、または地理的な場所に関係なく、太陽エネルギーを使用して電気を生成できることを意味します」と、チャーマーズの化学および化学工学科の教授である研究リーダーのカスパー・モス・ポールセンは説明しています。
「私はこの仕事にとても興奮しています」と彼は付け加えます。「将来の開発により、これが将来のエネルギーシステムの重要な部分になることを願っています。」
太陽エネルギーはどのように蓄えることができますか？
太陽エネルギーは、ほとんどの場合、太陽が輝いているときにのみ機能するため、変動する再生可能エネルギーです。しかし、このよく議論されている欠陥に対抗するための技術は、すでに速いペースで開発されています。
ソーラーパネルは廃棄作物から作られています曇りの日でも紫外線を吸収その間 '夜のソーラーパネル太陽が沈んだ後でも機能するように作成されています。
それらが生成するエネルギーの長期保存は別の問題です。2017 年に Chalmers で作成された太陽エネルギー システムは、「MOST」(分子太陽熱エネルギー貯蔵システム) として知られています。
この技術は、特別に設計された炭素、水素、窒素の分子に基づいており、太陽光に触れると形が変わります。
それは、同じ原子で構成されているが、異なる方法で一緒に配置された分子である「エネルギーが豊富な異性体」に形状シフトします.異性体は、夜間や真冬など、必要に応じて後で使用するために液体の形で保存できます。
触媒は、蓄えられたエネルギーを熱として放出し、分子を元の形状に戻し、再び使用できるようにします。
何年にもわたって、研究者はシステムを改良し、今では信じられないほどの 18 年間エネルギーを保存できるようになりました。
「超薄型」チップが蓄えられた太陽エネルギーを電気に変える
で発表された新しい研究で詳述されているように細胞レポート物理科学先月、このモデルはさらに一歩進んだ.
スウェーデンの研究者は、太陽エネルギーを搭載した独自の分子を上海交通大学の同僚に送りました。そこでエネルギーが放出され、彼らが開発した発電機を使用して電気に変換されました。
本質的に、スウェーデンの太陽光は地球の反対側に送られ、中国で電力に変換されました。
本質的に、スウェーデンの太陽光は地球の反対側に送られ、中国で電力に変換されました。
チャルマーズ工科大学の研究者 Zhihang Wang は、「ジェネレーターは、ヘッドフォン、スマートウォッチ、電話などの電子機器に統合できる超薄型チップです。
「これまでのところ、少量の電力しか生成していませんが、新しい結果は、コンセプトが実際に機能することを示しています。それは非常に有望に見えます。」
このデバイスは、バッテリーや太陽電池に取って代わる可能性があり、太陽の豊富なエネルギーの使用方法を微調整します。
蓄えた太陽光発電: 化石燃料や排出ガスを排出しない発電方法
この閉鎖的で循環的なシステムの優れた点は、CO2 を排出せずに機能することです。つまり、再生可能エネルギーを使用する大きな可能性を秘めています。
気候変動に関する最新の国連政府間パネル（IPCC）報告書安全な気候の未来を確保するために、再生可能エネルギーを増強し、化石燃料からはるかに迅速に切り替える必要があることを圧倒的に明確にしています。
大幅な進歩を遂げる一方で、太陽光エネルギー科学者たちは、この技術が私たちの生活に統合されるまでには時間がかかると警告しています。システムに蓄えられた太陽エネルギーで技術機器を充電したり、家を暖めたりできるようになるまでには、多くの研究開発が必要である、と彼らは指摘しています。
「プロジェクトに含まれるさまざまな研究グループと協力して、現在、システムの合理化に取り組んでいます」と Moth-Poulsen 氏は言います。「抽出できる電気や熱の量を増やす必要があります。」
彼は、このシステムは単純な材料に基づいていますが、より広く発売する前に、費用対効果が高くなるように調整する必要があると付け加えています.
投稿時間: 2022 年 6 月 16 日