Навіны прамысловасці

Даследчыкі ствараюць новую тэхналогію бія-сонечных батарэй, даступную ў дажджлівыя дні

2018-07-07
Створаныя імі сонечныя батарэі вырабляюць больш току, чым любы аналагічны прыбор, раней зарэгістраваны, і аднолькава эфектыўныя як ва ўмовах моцнага, так і ва ўмовах нізкай асветленасці.

Гэтая новая рэвалюцыйная сонечная тэхналогія можа быць распаўсюджана ў большай колькасці абласцей, такіх як Брытанская Калумбія і Паўночная Еўропа, якія часта бываюць пахмурнымі. Пасля далейшых даследаванняў і распрацовак гэтыя бія-сонечныя батарэі, верагодна, будуць гэтак жа эфектыўныя, як і штучныя батарэі, якія выкарыстоўваюцца ў традыцыйных сонечных батарэях.
Кіраўнік праекта Вікрамадзіта Ядаў, прафесар хімічнай і біяінжынерыі ў Універсітэце Брытанскай Калумбіі, сказаў: "Гэта ўнікальнае рашэнне, якое мы распрацавалі для Брытанскай Калумбіі, з'яўляецца важным крокам у павышэнні эканамічнасці сонечных тэхналогій". Сонечныя батарэі вырабляюцца з сонечных батарэй панэлі. Модулі пабудаваны для пераўтварэння сонечнага святла ў электрычнасць.
Раней даследчыкі стваралі бія-сонечныя клеткі, але ўсе яны працуюць над здабычай натуральных фарбавальнікаў, якія бактэрыі выкарыстоўваюць для фотасінтэзу. Гэта затратны і складаны працэс, які патрабуе не толькі выкарыстання таксічных растваральнікаў, але і дэградацыі фарбавальніка. Рашэнне, прапанаванае даследчыкамі з Універсітэта Брытанскай Калумбіі, заключаецца ў захаванні гэтых біялагічных фарбавальнікаў у бактэрыях.
Яны генетычна адрэдагавалі кішачную палачку для атрымання вялікай колькасці лікапіна - фарбавальніка, які надае памідорам чырванавата-аранжавы колер, асабліва эфектыўны пры пераўтварэнні святла ў энергію. Даследчыкі абгарнулі пласт мінеральных рэчываў кішачнай палачкай, які дзейнічаў як паўправаднік, і паклалі яго на шкляную паверхню.

Даследчыкі выкарыстоўвалі пакрытае шкло ў якасці электрода для сонечных батарэй, і іх прылада дасягнула шчыльнасці току 0,686 мА на квадратны міліметр, павялічыўшыся на 0,362 мАг у параўнанні з іншымі бія-сонечнымі элементамі ў гэтай галіне. Ядаў сказаў: "Мы паставілі рэкорд па самай высокай шчыльнасці току бія-сонечных батарэй. Гібрыдныя матэрыялы, якія мы распрацавалі, недарагія і ўстойлівыя, і пасля дастатковай аптымізацыі эфектыўнасць іх пераўтварэння параўнальная з традыцыйнай сонечнай энергіяй. Батарэя".
Эканомія выдаткаў гэтай тэхналогіі складана ацаніць, але Ядаў мяркуе, што гэты працэс зніжае выдаткі на выманне фарбавальніка на адну дзясятую. Па словах Ядава, у цэнтры ўвагі гэтага даследавання з'яўляецца тое, што мы выявілі працэс, які не забівае бактэрыі, таму яны могуць бясконца вырабляць біяфарбавальнікі. Гэтая тэхналогія бія-сонечных батарэй таксама мае іншыя патэнцыяльныя магчымасці, такія як здабыча карысных выкапняў, глыбакаводныя даследаванні і іншыя ўмовы з дрэнным асвятленнем.