Skocz do zawartości
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Nowe ogniwa fotowoltaiczne można nałożyć na smartfon czy samochód

Rekomendowane odpowiedzi

Uniwersytet Oksfordzki poinformował, że na jego Wydziale Fizyki powstał nowatorski materiał, który pozwoli na znaczne zwiększenie produkcji energii słonecznej bez potrzeby produkowania kolejnych opartych na krzemie paneli. Nowym, wytwarzającym energię materiałem, można bowiem pokrywać przedmioty codziennego użytku, jak chociażby telefony komórkowe, plecaki czy samochody. Materiał jest cienki i na tle elastyczny, że można go nałożyć niemal na każdą powierzchnię. A dzięki opracowanej przez siebie technice łączenia wielu warstw materiału, naukowcy stworzyli ogniwo słoneczne, które czerpie z szerokiego zakresu spektrum światła, znakomicie zwiększając produkcję energii.

Wydajność ultracienkiego materiału została już niezależnie zweryfikowana i potwierdzono, że jego efektywność energetyczna sięga 27%, dorównuje więc komercyjnym ogniwom fotowoltaicznym. Materiał uzyskał certyfikat japońskiego Narodowego Instytutu Zaawansowanych Nauk Przemysłowych i Technologii.

W ciągu pięciu lat pracy zwiększyliśmy efektywność energetyczną naszego materiału z około 6 do 27 procent. To bardzo blisko górnej granicy tego, co obecnie można osiągnąć za pomocą jednowarstwowych ogniw fotowoltaicznych. Sądzimy, że w przyszłości efektywność naszego ogniwa może wzrosnąć do ponad 45%, mówi doktor Shuaifeng Hu.

Obecnie najbardziej wydajne tradycyjne ogniwa fotowoltaiczne obecne na rynku mogą pochwalić się praktyczną wydajnością około 23%. Nowe ogniwa więc im dorównują. Mają jednak tę olbrzymią zaletę, że są niemal 150-krotnie cieńsze niż warstwa krzemu używana w panelach fotowoltaicznych, są elastyczne i można nie nałożyć na niemal każdą powierzchnię. Dzięki temu można uniknąć korzystania z tradycyjnych paneli i budowy farm fotowoltaicznych.

Twórcy nowych ogniw uważają, że przyczynią się one do spadku kosztów generowania energii słonecznej i ją upowszechnią. Od 2010 roku średni światowy koszt energii elektrycznej ze Słońca spadł o 90%, dzięki czemu jest ona znacznie tańsza od energii z paliw kopalnych. Dzięki nowym ogniwom można będzie osiągnąć dodatkowe oszczędności.

Prognozujemy że warstwy perowskitów będą nakładane na różne typy powierzchni, jak na przykład dachy samochodów, budynki czy nawet obudowy telefonów komórkowych, co pozwoli na powszechne generowanie taniej energii. Im więcej energii będzie w ten sposób wytwarzane, bym mniejsze będzie zapotrzebowanie na krzemowe panele słoneczne i farmy słoneczne, stwierdza Wang.

Szczegółowe wyniki badań nad nowym materiałem mają zostać opublikowane w ciągu najbliższych miesięcy.


« powrót do artykułu

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Byłbym bardzo ostrożny, pisząc artykuł na temat rewelacyjnych ogniw perowskitowych. Jak do tej pory, firmy które się tym zajmują od wielu wielu lat, sprzedają jedynie swoje wizje i nadzieje naiwnym inwestorom. Co to niby znaczy "niezależnie zweryfikowano i potwierdzono".  Jak poradzono sobie z szybką degradacją tych ogniw w szczególności w wysokich temperaturach. Nie ma żadnego działającego ogniwa perowskitowego, który można gdziekolwiek kupić i rzeczywiście go przebadać.

Nakładanie ogniw na dach samochodu nie ma większego sensu, może poza marketingowym. Szybkie ładowarki mają naprawdę duże moce (nawet 180kW) Z dachu samochodu można uzyskać max w pełnym słońcu 1kW. Energię w ten sposób pozyskaną błyskawicznie zużyjemy klimatyzacją żeby schłodzić wnętrze. To lepiej postawić auto w cieniu.

Bajdurzenie na temat nakładania warstw ogniw na laptopy czy telefony to jakaś kpina. Proszę położyć swój telefon w pełnym słońcu i pozwolić mu się nagrzać do temperatury np. 80 °C. 

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Nakładać to można nawet na podeszwy butów. Papier wszystko wstrzyma - szczególnie jeśli mowa o marketingowym bełkocie.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chcesz dodać odpowiedź, zaloguj się lub zarejestruj nowe konto

Jedynie zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony.

Zarejestruj nowe konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!

Zarejestruj się

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się poniżej.

Zaloguj się

  • Podobna zawartość

    • przez KopalniaWiedzy.pl
      CERN podpisał z trzema francuskimi dostawcami energii umowy, na podstawie których do roku 2027 około 10% zużywanej przez ośrodek energii będzie pochodziło z paneli fotowoltaicznych. Energia elektryczna stanowi około 95% całości energii wykorzystywanej przez CERN i kupowana jest we Francji. Obecnie roczne zapotrzebowanie ośrodka – w latach gdy pracują akceleratory – to 1300 GWh/rok, z czego Wielki Zderzacz Hadronów zużywa aż 55%.
      Podpisane umowy przewidują, że na południu Francji powstaną trzy duże farmy fotowoltaiczne, które od stycznia 2027 roku będą dostarczały w szczycie 95 MW, a rocznie zapewnią dostawę 140 GWh. Umowy podpisano na 15 lat. To 10% zapotrzebowania podczas pracy akceleratorów i 25% zapotrzebowania w czasie, gdy akceleratory są wyłączone przez dłuższy czas.
      Farmy fotowoltaiczne pracujące na potrzeby CERN-u będą miały powierzchnię około 90 hektarów. To około 40% powierzchni całego ośrodka. "Projekt o tej skali nie może zostać zrealizowany na terenie CERN-u, na przykład na dachach budynków czy parkingów. Sami możemy zapewnić sobie około 1% potrzebnej energii", wyjaśnia Nicolas Bellegarde, koordynator ds. energii w CERN-ie.
      Pierwszą z trzech umów podpisano już w sierpniu i zakłada ona budowę farmy w departamencie Lozère. Dwie kolejne – z września i października – oznaczają, że farmy powstaną w departamentach Bouches-du-Rhône i Var. Teraz wszystko zostało dopięte na ostatni guzik i budowa farm może się rozpocząć.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Jeśli chcemy zachować historyczny charakter cennego kulturowo miejsca, nie możemy szpecić go nowoczesnymi urządzeniami. Co jednak, gdybyśmy chcieli skorzystać z energii słonecznej w takich miejscach? Okazuje się, że rozwiązaniem są... niewidoczne panele fotowoltaiczne. Takie właśnie panele, do złudzenia przypominające terakotę, zostały zainstalowane na Domu Wettiuszów w Pompejach.
      Panele wyglądają jak rzymskie terakotowe dachówki, ale wytwarzają energię elektryczną, za pomocą której podświetlamy freski, wyjaśnia Gabriel Zuchtriegel, dyrektor Parku Archeologicznego w Pompejach. Pompeje to bardzo rozległe stanowisko. Jego oświetlenie sporo kosztuje, a doprowadzenie energii elektrycznej tradycyjnymi metodami szpeci zabytki. Dzięki zastosowaniu nowatorskich paneli fotowoltaicznych zmniejszono i rachunki za prąd i liczbę kabli, które nie dodają urody miastu sprzed ponad 2000 lat.
      Nietypowe panele to dzieło firmy Dyaqua. Mogą one przypominać kamień, drewno, beton czy cegłę, dzięki czemu świetnie komponują się z różnymi strukturami. Panele tej firmy wykorzystywane są już m.in. w miastach Evora w Portugalii i Split w Chorwacji, ułożono je na Narodowym Muzeum Sztuki 21. Wieku w Rzymie czy w miejscowości Vicoforte we Włoszech. Jesteśmy stanowiskiem archeologicznym, ale chcemy być też laboratorium, w którym łączy się zrównoważony rozwój z szacunkiem dla dziedzictwa kulturowego. Nasza inicjatywa nie jest jedynie symboliczna. Każdego roku odwiedzają nas miliony turystów. Chcemy za ich pośrednictwem wysłać w świat sygnał, że dziedzictwem kulturowym można zarządzać inaczej, w sposób bardziej zrównoważony, dodaje Zuchtriegel.
      Dyrektor zapowiedział, że na Domu Wettiuszów się nie skończy. Panele fotowoltaiczne będą dodawane podczas renowacji kolejnych zabytków.
      Każdy z modułów wykonano z polimerów absorbujących fotony. Na pierwszej warstwie polimeru znajdują się standardowe krzemowe ogniwa fotowoltaiczne. Przykrywa się je specjalną drugą warstwą polimeru, który dla naszych oczu jest nieprzezroczysty, ale przepuszcza promienie słoneczne. Docierają one do ogniw pozwalając na wytwarzanie energii, a my nie widzimy ogniw, tylko przedmiot do złudzenia przypominający terakotową dachówkę.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Ostatnie postępy w technologii fotowoltaicznej, pojawienie się wydajnych i lekkich ogniw słonecznych i duża elastyczność tej technologii powoduje, że fotowoltaika może dostarczyć całość energii potrzebnej do przeprowadzenia długotrwałej misji na Marsie, a nawet do zasilenia stałej osady – twierdzą naukowcy z University of California, Berkeley.
      Dotychczas większość specjalistów mówiących o logistyce misji na Czerwonej Planecie zakładała wykorzystanie technologii jądrowej. Jest ona stabilna, dobrze opanowana i zapewnia energię przez 24 godziny na dobę. To rozwiązanie na tyle obiecujące, że NASA od kilku lat prowadzi projekt Kilopower, którego celem jest stworzenie na potrzeby misji kosmicznych reaktora jądrowego o mocy do 10 kilowatów.
      Problem z energią słoneczną polega zaś na tym, że w nocy Słońce nie świeci. Ponadto na Marsie wszechobecny pył zmniejsza efektywność paneli słonecznych. Przekonaliśmy się o tym w 2019 roku, gdy po 15 latach spędzonych na Marsie zasilany panelami słonecznymi łazik Opportunity przestał działać po wielkiej burzy pyłowej.
      W najnowszym numerze Frontiers in Astronomy and Space Sciences ukazał się artykuł opisujący wyniki analizy, w ramach których porównano możliwości wykorzystania na Marsie energii ze Słońca z energią jądrową. Naukowcy z Berkeley analizowali scenariusz, w którym marsjańska misja załogowa trwa 480 dni. To bowiem bardzo prawdopodobny scenariusz misji na Marsa uwzględniający położenie planet względem siebie.
      Analiza wykazała, że na ponad połowie powierzchni Marsa panują takie warunki, iż – uwzględniając rozmiary i wagę paneli słonecznych – technologia fotowoltaiczna sprawdzi się równie dobrze lub lepiej niż reaktor atomowy. Warunkiem jest przeznaczenie części energii generowanej za dnia do produkcji wodoru, który zasilałby w nocy ogniwa paliwowe marsjańskiej bazy.
      Na ponad 50% powierzchni Marsa technologia fotowoltaiczna połączona z produkcją wodoru sprawdzi się lepiej niż generowanie energii z rozpadu jądrowego. Przewaga ta jest widoczna przede wszystkim w szerokim pasie wokół równika. Wyniki naszej analizy stoją w ostrym kontraście do ciągle proponowanej w literaturze fachowej energii jądrowej, mówi jeden z dwóch głównych autorów badań, doktorant Aaron Berliner.
      Autorzy analizy wzięli pod uwagę dostępne technologie oraz sposoby ich wykorzystania. Pokazują, najlepsze scenariusze ich użycia, rozważają ich wady i zalety.
      W przeszłości NASA zakładała krótkotrwałe pobyty na Marsie. Takie misje nie wymagałyby np. upraw żywności czy tworzenia na Marsie materiałów konstrukcyjnych lub pozyskiwania środków chemicznych. Jednak obecnie coraz częściej rozważne są długotrwałe misje, a w ich ramach prowadzenie działań wymagających dużych ilości energii byłoby już koniecznością. Trzeba by więc zabrać z Ziemi na Marsa komponenty do budowy źródeł zasilania. Tymczasem każdy dodatkowym kilogram obciążający rakietę nośną to olbrzymi wydatek. Dlatego też konieczne jest stworzenie lekkich urządzeń zdolnych do wytwarzania na Marsie energii.
      Jednym z kluczowych elementów marsjańskiej stacji, którą takie źródła miałyby zasilać, będą laboratoria, w których genetycznie zmodyfikowane mikroorganizmy wytwarzałyby żywność, paliwo, tworzywa sztuczne i związki chemiczne, w tym leki. Berliner i inni autorzy analizy są członkami Center for the Utilization of Biological Engineering in Space (CUBES), które pracuje nad tego typu rozwiązaniami. Naukowcy zauważyli jednak, że cały ich wysiłek może pójść na marne, jeśli na Marsie nie będzie odpowiednich źródeł zasilania dla laboratoriów.
      Dlatego też przeprowadzili analizę porównawczą systemu Kilopower z instalacjami fotowoltaicznymi wyposażonymi w trzy różne technologie przechowywania energii w akumulatorach i dwie technologie produkcji wodoru – metodą elektrolizy i bezpośrednio przez ogniwa fotoelektryczne. Okazało się, że jedynie połączenie fotowoltaiki z elektrolizą jest konkurencyjne wobec energetyki jądrowej. Na połowie powierzchni Marsa było to rozwiązanie bardziej efektywne pod względem kosztów niż wykorzystanie rozpadu atomowego.
      Głównym przyjętym kryterium była waga urządzeń. Naukowcy założyli, że rakieta, która zabierze ludzi na Marsa, będzie zdolna do przewiezienia ładunku o masie 100 ton, wyłączając z tego masę paliwa. Obliczyli, jaką masę należy zabrać z Ziemi, by zapewnić energię na 420-dniową misję. Ku swojemu zdumieniu stwierdzili, że masa systemu produkcji energii nie przekroczyłaby 10% całości masy ładunku.
      Z obliczeń wynika, że dla misji, która miałby lądować w pobliżu równika, łączna masa instalacji fotowoltaicznej oraz systemu przechowywania energii w postaci wodoru wyniosłaby około 8,3 tony. Masa reaktora Kilopower to z kolei 9,5 tony. Ich model uwzględnia nasłonecznienie, obecność pyłu i lodu w atmosferze, które wpływają na rozpraszanie światła słonecznego. Pokazuje też, jak w różnych warunkach optymalizować użycie paneli fotowoltaicznych.
      Uczeni zauważają, że mimo iż najbardziej wydajne panele słoneczne są wciąż drogie, to jednak główną rolę odgrywają koszty dostarczenia systemu zasilania na Marsa. Niewielka masa fotowoltaiki i elastyczność jej użycia to olbrzymie zalety tej technologii. Krzemowe panele na szklanym podłożu zamknięte w stalowych ramach, jakie są powszechnie montowana na dachach domów, nie mogą konkurować z najnowszymi udoskonalonymi reaktorami. Ale nowe, lekkie elastyczne panele całkowicie zmieniają reguły gry, stwierdzają autorzy analizy.
      Zwracają przy tym uwagę, że dzięki niższej masie można zabrać więcej paneli, więc będzie możliwość wymiany tych, które się zepsują. System Kilopower dostarcza więcej energii, zatem mniej takich reaktorów trzeba by dostarczyć, ale awaria jednego z urządzeń natychmiast pozbawiłaby kolonię znacznej części energii.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      W Singapurze uruchomiono jedną z największych na świecie pływających elektrowni słonecznych. Składa się ona ze 122 000 paneli i zajmuje 45 hektarów na zbiorników Tengeh. Jej maksymalna wydajność wynosi 60 MW.
      Sembcorp Tengeh Floating Farm będzie zasilała pięć lokalnych stacji uzdatniania wody, oświadczyła firma SembCorp oraz narodowa agencja zasobów wodnych PUB. Nowa farma dostarczy 7% energii używanej przez PUB i pozwoli zmniejszyć emisję węgla do atmosfery o około 32 000 ton rocznie.
      Budowa farmy rozpoczęła się w sierpniu ubiegłego roku, a jej powstanie to część planu, w ramach którego Singapur chce do roku 2025 aż czterokrotnie zwiększyć produkcję energii ze Słońca.
      Farmę słoneczną zbudowano tak, by zminimalizować jej wpływ na zbiornik Tengeh i jego środowisko naturalne. Pomiędzy panelami pozostawiono wystarczająco dużo miejsca, by woda mogła się napowietrzać i by do zbiornika wpadało wystarczająco dużo światła słonecznego potrzebnego roślinom i zwierzętom. Dodano też urządzenia napowietrzające, których celem jest utrzymanie odpowiedniego poziomu tlenu w wodzie. Panele posadowiono zaś na pływających elementach z polietylenu o wysokiej gęstości, który jest certyfikowany do kontaktu z żywnością, można go poddawać recyklingowi oraz jest odporny na korozję i działanie promieni ultrafioletowych. PUB i Sembcorp zapewniły, że zbiornik będzie na bieżąco monitorowany.
      Monitorowane będą też same panele. Będą one nadzorowane przez dron wyposażony w urządzenia do obrazowania elektroluminescencji, co pozwoli szybko wyłapywać i wymieniać uszkodzone panele.
      Władze Singapuru przyjęły 10-letni plan rozwoju kraju, który zakłada jak najszybsze dojście do zero emisji netto. Plan zakłada, że do roku 2030 każdego roku instalowane będą panele wystarczające do zapewnienia energii 350 000 gospodarstw domowych, ilość odpadów trafiających na wysypiska zmniejszy się od 30%, a co najmniej 20% szkół będzie zeroemisyjnych.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Instalacje fotowoltaiczne cieszą się w dzisiejszych czasach coraz większym zainteresowaniem. To odnawialne źródło energii oznacza, iż domownicy oszczędzają spore pieniądze i bazują na ekologicznych oraz ekonomicznych rozwiązaniach. Panele fotowoltaiczne są bardzo łatwe w montażu, a założeniem całej instalacji zajmują się doświadczeni fachowcy. To stabilna inwestycja, która z biegiem lat zacznie się zwracać, więc nic dziwnego, że warto wziąć ją pod uwagę, zwłaszcza wtedy, gdy zacznie się budować własny dom.
      Instalacje fotowoltaiczne – największe zalety oraz wady
      Jeśli weźmie się pod lupę instalację fotowoltaiczną, trzeba zwrócić uwagę na całkowite koszty fotowoltaiki, które na samym początku mogą być dość okazałe. Wszystko zależy od mocy wybranej instalacji, przykładowo instalacja o mocy 4 kW będzie kosztowała około 30 tysięcy złotych. Średnio wartości te wahają się w granicach 15-20 tysięcy złotych. W tym wszystkim warto jednak wyróżnić największe zalety fotowoltaiki, a tych jest mnóstwo:
      •    wytwarzanie darmowego prądu z promieni słonecznych,
      •    nadwyżki energii, które można uzyskać, są następnie sprzedawane,
      •    wartość nieruchomości zdecydowanie wzrośnie,
      •    instalacja może być odliczona od podatku,
      •    domownicy stają się niezależni od wzrostu cen za prąd.
      Jak widać zalet jest naprawdę bardzo dużo, więc nic dziwnego, że takie instalacje cieszą się sporym zainteresowaniem. Trzeba jednak wziąć pod uwagę również wady fotowoltaiki, a tych jest akurat mało. Chodzi tutaj o uzależnienie od promieni słonecznych, możliwość wytwarzania energii jedynie w ciągu dnia czy też spore koszty początkowe.
      Instalacje fotowoltaiczne - doskonała inwestycja pod kątem ekologicznym
      Osoby, które zechcą zainwestować w fotowoltaikę powinny mieć na uwadze to, iż jest to doskonała inwestycja pod kątem ekologicznym. Wystarczy wspomnieć o tym, że fotowoltaika zapewnia czystą energię, a do tego jest ona odnawialna i zrównoważona. Wszystkie osoby żyją w zgodzie z otaczającym ich środowiskiem. Ekologiczne zalety fotowoltaiki to także cicha praca oraz szeroka dostępność czystej energii. Dodatkowo cała instalacja prezentuje się nad wyraz schludnie i estetycznie, a z technologii można skorzystać nawet w bardzo trudnych warunkach. Istotną informacją jest również to, że zestawy fotowoltaiczne przez cały czas się rozwijają.
      Instalacje fotowoltaiczne - jak wyposażyć się w konkretne produkty?
      W sytuacji, gdy zainteresowani zapoznają się już z największymi zaletami wspomnianych instalacji oraz przeanalizują znane wady fotowoltaiki, podejmują decyzję o inwestowaniu we wszystkie niezbędne produkty. Jeśli decyzja jest pozytywna, zakupów można dokonać przez internet, z pomocą Ceneo.pl. W ten sposób można nabyć m.in. wysokiej klasy panele fotowoltaiczne, które znajdą potem zastosowanie w użytkowanej instalacji. Oczywiście ostateczne decyzje powinny być jak najbardziej przemyślane, ale na Ceneo.pl nie ma z tym najmniejszych problemów. To właśnie tam otrzymuje się dostęp do zaufanych opinii innych użytkowników, ale też do wielu ofert sklepowych, które mogą zostać między sobą porównane w jednym miejscu. Nie ma więc mowy o jakichkolwiek pomyłkach.
      Warto wziąć pod uwagę koszty fotowoltaiki, ale też korzyści płynące z tej inwestycji i zdecydować się na dokonanie zakupów. Wszystkie produkty, które będą potrzebne do wykonania instalacji fotowoltaicznej znajdzie się na Ceneo.pl, a dodatkowym atutem jest to, iż są one dostępne w bardzo korzystnych cenach. Wystarczy przeanalizowanie poszerzających się ofert sklepowych i wybranie tych produktów, które okażą się najwłaściwsze, bez wychodzenia z domu.

      « powrót do artykułu
  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...