Imperial College London의 연구원들은 태양 광 태양 에너지를 수집하고 생성하고 담수를 생산할 수있는 새로운 잎과 같은 구조를 발명하여 실제 식물에서 발생하는 과정을 모방했습니다.
“PV 시트”라고 불리는이 혁신은“새로운 세대의 재생 가능 에너지 기술에 영감을 줄 수있는 저렴한 재료를 사용합니다.”
연구에 따르면 태양 광 잎은“기존 태양 전지판보다 10 % 이상 전기를 생산할 수 있으며, 이는 환경에 대한 태양 에너지의 최대 70 %를 잃습니다.”
효과적으로 사용된다면,이 발명은 또한 2050 년까지 매년 400 억 입방 미터의 담수를 생산할 수 있습니다.
화학 공학과의 연구원이자 새로운 연구의 저자 인 Qian Huang 박사는“이 혁신적인 디자인은 태양 전지판의 성능을 크게 향상시키면서 비용 효율성과 실용성을 제공 할 수있는 큰 잠재력을 가지고 있습니다.
인공 잎은 펌프, 팬, 제어 상자 및 고가의 다공성 재료의 필요성을 제거하도록 설계되었습니다. 또한 열 에너지를 제공하고, 다른 태양 조건에 적응하며, 주변 온도를 견딜 수 있습니다.
청정 에너지 프로세스 실험실의 책임자이자 연구 저자 인 Christos Kristal은“이 혁신적인 시트 설계를 구현하면 세계 에너지 전환을 가속화하면서 에너지와 담수에 대한 수요 증가와 같은 두 가지 글로벌 과제를 해결하는 데 도움이 될 수 있습니다. 마모드가 말했다.
태양 광 잎은 실제 잎을 기반으로하며 증산 과정을 모방하여 식물이 뿌리에서 잎 끝으로 물을 옮길 수 있습니다.
이런 식으로, 물은 PV 잎을 통해 움직이고 분포하고 증발 할 수있는 반면, 천연 섬유는 잎의 정맥 번들을 모방하고, 하이드로 겔은 스폰지의 세포를 모방하여 태양 PV 세포에서 열을 효율적으로 제거합니다.
2019 년 10 월, 캠브리지 대학교 (University of Cambridge)의 과학자 팀은 햇빛, 이산화탄소 및 물만 사용하여 합성 가스라는 순수한 가스를 생산할 수있는“인공 잎”을 개발했습니다.
그런 다음 2020 년 8 월, 광합성에서 영감을 얻은 같은 기관의 연구원들은 햇빛과 물을 사용하여 깨끗한 연료를 생산할 수있는 떠 다니는“인공 잎”을 개발했습니다. 당시의 보고서에 따르면,이 자율 장치는 전통적인 태양 전지판과 같은 땅을 차지하지 않고 떠 다니기에 충분히 가볍고 화석 연료에 대한 지속 가능한 대안이 될 것입니다.
잎이 오염 연료에서 멀어지고 깨끗하고 녹색 옵션으로 이동하는 기초가 될 수 있습니까?
상업용 PV 패널에 부딪히는 대부분의 태양 에너지 (> 70%)는 열로 소산되어 작동 온도가 증가하고 전기 성능의 상당한 악화가 발생합니다. 상업적 태양 광 패널의 태양 에너지 효율은 일반적으로 25%미만입니다. 여기 우리는 효과적인 수동 온도 제어 및 다처치를 위해 환경 친화적이고 저렴하며 널리 사용 가능한 재료로 만든 생체 모방 증산 구조를 갖춘 하이브리드 다형성 광기 전세 블레이드의 개념을 보여줍니다. 본 발명자들은 생체 모방 증산이 태양 광 세포로부터 약 590 w/m2의 열을 제거하고, 1000 w/m2 조명에서 세포 온도를 약 26 ℃로 줄이고, 13.6%의 에너지 효율이 상대적으로 증가 할 수 있음을 실험적으로 입증했다. 또한 PV 블레이드는 회수 된 열을 상승적으로 사용하여 단일 모듈에서 동시에 추가 열과 담수를 생성하여 전체 태양 에너지 사용 효율을 13.2%에서 74.5% 이상으로 증가시키고 1.1L/ H 이상을 생성 할 수 있습니다. . 순수한 물의 / m2.
후 시간 : 8 월 29-2023