Back to top

Mi lenne, ha a napelem éjszaka is működne?

Mi lenne, ha a napelemek éjszaka működnének? Egy amerikai egyetem professzora és végzős hallgatója egy tanulmányban írja le az első hallásra mulatságos és ellentmondásos ötletet, mely lehet új távlatokat nyit a megújuló energiaforrások felhasználásának területén.

Éjszaka működő napelemek. Jeremy Munday, az UC Davis Egyetem Elektro- és Számítástechnika Mérnöki Tanszékének professzora szerint ez nem vicc. Egy speciálisan kialakított fotoelektromos elem ideális körülmények között éjszakánként akár 50 watt teljesítményt lenne képes előállítani négyzetméterenként, körülbelül egynegyedét annak, amit egy hagyományos napelem nappal generál – állítja Jeremy Munday és Tristan Deppe közös tanulmányukban.

Munday professzor, aki a Maryland Egyetemről nemrég csatlakozott a University of California, Davies csapatához olyan napelemek prototípusainak fejlesztésével foglalkozik, amelyek éjszaka is képesek kis mennyiségű energiatermelésre. A kutatók célja, hogy növeljék az eszközök energiai kibocsátását és a hatékonyságát.

Munday szerint az energiatermelés folyamata hasonló elven működik, mint a normális napelem esetében, csak fordítva.

A fotovoltaikus elemek jelentős potenciállal bírnak, mivel a Föld napenergiában bővelkedik, azonban ezt az energiát csak nappali órákban vagyunk képesek felhasználni villamos energia formájában. Annak érdekében, hogy az elektromos energiát napnyugta után is elő lehessen állítani, a kutatók egy olyan alternatív fotovoltaikus koncepciót dolgoztak ki, amely a Földet hőforrásként, az éjszakai égboltot pedig, mint hőelnyelőt használja fel. Ennek eredményeként létrejön egy „éjszakai fotoelektromos elem”, amely a sugárzó hűtés elvén működő, hőtermelő fotovoltaikát és koncepciót alkalmazza.

Mi az a fotovoltaikus jelenség?

A napsugárzás bizonyos elektrokémiai közegben képes elektromos energiát termelni. Az elektromos áram ennek a jelenségnek köszönhetően zajmentesen, tisztán és melléktermék nélkül termelődik. A napelem ezt a jelenséget aknázza ki és ezáltal a napelemek közvetlenül villamos egyenáramot termelnek a napsugárzásból. Ezt az egyenáramot áramátalakító berendezésekkel (inverter) segítségével hálózati árammá alakítják így elérve a háztartások számára is hasznosítható formát. A napelem-cellákba a védőüvegen keresztül beérkező sugárzás találkozik az ott található szilíciumréteggel, és az elnyelődik, ezzel szabad elektronokat generálva. A félvezető szilíciumrétegben, illetve az alatta található vezető, közvetítő rétegben az elektronkilépés következtében elektromos tér keletkezik, ami a felszabadult elektronokat mozgásra kényszeríti, és már létre is jött az elektromosság – olvasható a Magyar Napelem Napkollektor Szövetség oldalán.

Energiatermelés hő sugárzásával

Van egy másik típusú eszköz, amelyet úgynevezett termoradiatív cellának neveznek. Ez a berendezés úgy termel energiát, hogy hőt sugároz a környezetébe. A kutatók felfedezték, hogyan lehetne a motorok hulladékhőjét felhasználni a technológia segítségével.

„Azon gondolkodtunk, mi lenne, ha egy ilyen eszközt elvinnénk egy meleg területre, és az ég felé irányítanánk" – mondta Munday.

Ez az éjszakai égbolt felé mutató hőleadó cella infravörös fényt bocsát ki, mert melegebb, mint a világűr.

„Egy szokásos napelem a napfény elnyelésével termel energiát, amely feszültség megjelenését okozza az eszközön és így elektromos áram termelődik. Ehhez képest ezek az új készülékek fényt bocsátanak ki, a feszültség és az áram pedig az ellentétes irányba halad, de mégis energiát generál" – mondta Munday. „Más anyagokat kell használnunk, de a fizika ugyanaz."

A készülék napközben is működne, ha nem érné közvetlen napsugárzás. Mivel ezek az új típusú napelemek képesek lennének éjjel-nappal üzemelni, érdekes lehetőséggé válhatnának az energiahálózat nappali és éjszakai ciklusának kiegyensúlyozásában.

Forrás: 
Science Daily/mnnsz.hu

Népszerű agrárszaklapok

Ezeket olvasta már?

Szőlőlével a pettyesszárnyú muslica ellen

A biotermesztők számára akart olcsó csapdát kifejleszteni a Massachusetts Egyetem szaktanácsadó professzora, Jaime Piñero. Azt tapasztalta, hogy a hígított szőlőlével töltött csapdák több pettyesszárnyú muslicát fogtak, mint a kereskedelemben kaphatók. Ez alapján pedig tömegcsapdázásra alkalmas eszköz kifejlesztésébe fogott.

Új natúrpark alakul az Őrjegben

Natúrpark címet adományozott az Őrjeg és szőlőhegyei térségnek Nagy István agrárminiszter. Ezzel már 16 natúrpark működik Magyarországon.

Harminc éves lett a Holstein Genetika Kft.

A Holstein Genetika Kft. három évtizede áll a minőségi tejtermelés szolgálatában. Kitartó és magas színvonalú munkájukkal Magyarország piacvezetőjévé nőtték ki magukat.

Nem, az ivóvíz nem pusztítja el a koronavírust

Az interneten és különböző közösségi média platformokon elterjedt egy olyan hír, mely szerint a rendszeres vízivás megóvhat minket a koronavírustól. Mítoszrombolás következik.

Borkóstolás Pincenavigátorral

Új élmények szerzésében és új borok felfedezésében egyaránt segít a Pincenavigátor. A mobilalkalmazást a Zalai Borút Egyesület fejlesztette, a Zalakarosi Turisztikai Nonprofit Kft.-vel és a Dobronaki Környezetvédelmi és Idegenforgalmi Közintézettel együttműködésben.

Laboratóriumban már bizonyították vírusellenes hatásukat

Az ember ősidőktől fogva segítségül hívta a növényeket a betegségek leküzdéséhez. Napjainkban a növényi hatóanyagok széles körét azonosítottuk és számon tartjuk bizonyított hatásaikat. Különösen az erősen aromás növények, fűszerek rendelkeznek a baktériumokat, vírusok visszaszorító hatóanyagokkal. Hazánkban is megterem jó néhány erős vírusellenes hatással rendelkező növény.

Kapcsolj le: digitális térben zajlik idén a Föld Órája

A Föld Óráján minden év márciusának utolsó szombatján este világszerte lekapcsolják egy órára a világítást, és áramtalanítják az elektromos készülékeket. A Földnek szentelt 60 perc célja nemcsak az, hogy otthonainkban és városainkban szimbolikusan kialudjanak a fények, hanem hogy az emberiség tudatára ébredjen, a fenntartható jövő és bolygónk állapotának megóvása mindannyiunk felelőssége.

Ősi gyógymód: aszúval az egészségért járvány idején is?

A természetes gyógymódok tárházában a borban található gyógyító erőt nem szabad elfejtenünk, melynek jótékony hatásait őseink is hatékonyan használták. Nyomait már a kínai, indiai, perzsa, örmény és más népek hagyományaiban is fellelhetjük, de találkozhatunk velük az ókori görögöknél és a rómaiaknál is. Már a civilizáció kezdetén művelték a szőlőt és készítettek belőle kiváló gyógyhatású italt.

Hallgatózó mókusok: figyelik a madarak „beszélgetését”, hogy mentsék a bőrüket

Egy tanulmány szerint a szürkemókusok hallgatják a madarak csicsergését, hogy kiderítsék, elmúlt-e már a veszély.

Kiemelkedő hasznot hozó, világszínvonalú teljesítményeket ismertek el

A Magyar Innovációs Nagydíj bírálóbizottsága, az NKFIH elnökének vezetésével, 46 jelentkező társaság közül választotta ki a 2019. évi innovációs nagydíjas társaságot, valamint további hét innovációs díjat ítélt oda. Az értékelés szempontjai között döntő volt az innovációból elért 2019. évi gazdasági eredmény. Az innovációs nagydíjas társaság kiválasztása titkos szavazással történt.