Sonnenkollektoren werden von Tag zu Tag fortschrittlicher und effizienter. Wenn das Wetter jedoch nicht sonnig, sondern regnerisch ist, sind sie immer noch nicht sehr nützlich. Dank einer neuen Hybridzelle, an der Wissenschaftler arbeiten und die aus beiden Sonnenlichten Energie erzeugen kannund Regentropfen, das könnte sich bald ändern.
"Unsere Studien zeigen ein neues Konzept in der Energienutzung bei verschiedenen Wetterbedingungen", es sagte in der in ACS Nano veröffentlichten Forschung. Der triboelektrische Nanogenerator oder TENG bildet den Schlüsselteil des Systems.
Dies ist ein Gerät, das aus der Reibung zweier aneinander reibender Materialien elektrische Ladung erzeugt. Ähnlich wie bei statischer Elektrizität geht es um die Verschiebung von Elektronen.
TENGs können Strom aus einer Vielzahl von Dingen beziehen, z. B. Autoreifen, die auf die Straße treffen, oder aneinander reibende Kleidungsmaterialien. In diesem Fall handelt es sich um die Rollbewegung von Regentropfen über ein Solarpanel.
Die Forschung der Wissenschaftler der Universität Soochow in China ergab, dass das Endergebnis eine Zelle war, die auch bei Regenwetter funktioniert.
Entwicklung eines Systems, das nicht zu schwer ist
Die Idee, TENGs zu verwenden, ist nicht völlig neu, aber das Wichtigste war, ein System zu entwickeln, das nicht zu kompliziert oder schwer ist. In diesem Fall wurden zwei Polymerschichten verwendet, um ein TENG auf einer Photovoltaikzelle herzustellen.
Unter Verwendung der Abdrücke von normalen DVDs, die wir zu Hause zum Ansehen von Filmen verwenden, fügten die Forscher einem Polymer Schlitze hinzu, um die Effizienz beim Sammeln von Energie zu verbessern. Die strukturierten Polymerschichten fungierten als gegenseitige Elektrode sowohl für das TENG als auch für das darunter liegende Solarpanelin Tests.
Sie leiten Energie zwischen den beiden Geräten, wenn Regentropfen fallen und die Schichten in Kontakt bringen. Die zusätzlichen Schichten waren transparent und das Sonnenlicht konnte immer noch eingefangen werden. Es war jedoch nicht so effizient, wie es ohne die zusätzlichen Schichten oben möglich war.
Die nächste Herausforderung wäre die Erhöhung der Strommenge, die erzeugt werden kann, um dies auf kommerzielle Weise möglich zu machen. Es ist immer noch ein wichtiger Schritt, dass das Konzept bewiesen wurde. Es war möglich, auch nur eine kleine Menge Strom zu erntenwährend eines Regenschauers.
Das Beste daran ist, dass es auch nachts regnet, anstatt nur tagsüber sonniges Wetter zu haben. Daher könnte es sogar möglich sein, Solarparks trotz des Wetters in Zukunft 24 Stunden lang zum Laufen zu bringen. Dies würde einen weiteren Schub hinzufügenWissenschaftler arbeiten seit geraumer Zeit an dieser Idee.
2016 erzeugten Forscher der Ocean University of China Strom aus Regentropfen, die auf ein Solarpanel fielen. Dazu fügten sie eine zusätzliche Graphenschicht hinzu. Wissenschaftler konnten die Ionen an das Graphen binden lassen, das nach der Trennung als Pseudokondensator fungiertedie positiv geladenen Ionen im salzigen Regen.
Es gab zwei Schichten mit unterschiedlichen Energieniveaus, die elektrischen Strom erzeugten. Der Hauptnachteil bestand wiederum darin, dass genügend Strom erzeugt wurde, damit er auch außerhalb der Laborbedingungen funktioniert. Es scheint jedoch immer noch, als ob wir erhebliche Fortschritte bei der Beschaffung von Solarmodulen erzielenbrauche nicht nur Sonneneinstrahlung.
Via : ACS Nano