Das MIT arbeitet seit einiger Zeit daran, Solarenergie effizienter und nachhaltiger zu machen. Tatsächlich hat ein Forscherteam vor nicht allzu langer Zeit eine Methode zum Stapeln von Solarzellen entwickelt, die ihre Erfassungseffizienz fast verdoppeln würde. Jetzt ein Team von Ingenieurenam MIT haben die Grenze überschritten, von der angenommen wurde, dass sie für immer definiert, wie viel Energie Sie von der Sonne aufnehmen können, die Shockley-Queisser-Grenze. Diese Grenze besagt im Wesentlichen, dass die Menge an Energie, die von einer Solarzelle gesammelt werden kann, begrenzt istaufgrund des weiten Bereichs von Lichtfrequenzen, der es gibt 32 Prozent nach Gizmodo. Die neuen Solarzellen wurden entwickelt, um die überschüssige Wärmeenergie der Sonne in Lichtenergie umzuwandeln, die von der Solarzelle wieder absorbiert werden kann. Letztendlich erhöht dies den Wirkungsgrad der Zellen weit über die 32-Prozent-Grenze und könnte das Grün verändernEnergiewirtschaft.
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Das Solarzellensystem besteht aus nanophotonischen Kristallen, bei denen es sich um Spezialkristalle handelt, die beim Erhitzen nutzbare Formen von Lichtstrahlung abgeben. Diese Geräte bilden den Kern dieser neuen Technologie.
"Solarthermie-Photophotovoltaik-Geräte können die Leistung der Solarenergiegewinnung verbessern, indem sie breitbandiges Sonnenlicht in schmalbandige Wärmestrahlung umwandeln, die auf eine Photovoltaikzelle abgestimmt ist. Ein direkter Vergleich des Betriebs einer Photovoltaik mit und ohne Spektralwandler ist diekritischster Indikator für das Versprechen dieser Technologie. "~ Natur
Das Überschreiten der Shockley-Queisser-Grenze ist eine große Sache und könnte effektivere Solarparks und möglicherweise ein nachhaltigeres solarbasiertes Energienetz bedeuten. Das Forschungsteam hat viele Tests an seinen Geräten durchgeführt und Folgendes festgestellt :
"Das Gerät arbeitet effizienter und reduziert gleichzeitig die Wärmeerzeugungsraten in der Photovoltaikzelle bei angepassten Ausgangsleistungsdichten um den Faktor zwei." ~ Natur
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Oben sehen Sie einige der Einstellungen für die neue Solarzelle, bei der der Wärmestrahler als nanophotonischer Kristall fungiert, der Wärme in nutzbare Photonen umwandelt. Wenn Sie mehr über diese Technologie erfahren möchten, können Sie deren Ergebnisse in lesendas veröffentlichte wissenschaftliche Papier hier . Die größte Herausforderung bei der Weiterentwicklung dieser Erfassungs- und Umwandlungsmethode besteht darin, die Technologie zu vergrößern. Mit etwas mehr Forschung wird dies wahrscheinlich realisierbar und die Bedeutung von "effizienter Solarenergie" wird sich für immer ändern.