Νέα ηλιακά panels παράγουν ενέργεια ακόμη και από τη βροχή

Κι όμως γίνεται!Μια νέα προοπτική για τη λύση του ενεργειακού προβλήματος χωρίς οικολογική επιβάρυνση άνοιξε μια ομάδα Κινέζων ερευνητών, καθώς κατάφεραν να παράγουν ηλεκτρική ενέργεια ρίχνοντας απλά αλατόνερο επάνω σε στρώμα γραφενίου.

Όταν οι σταγόνες του αλατόνερου κάθονται στατικές επάνω στο φύλλο του γραφενίου, φέρουν ισοδύναμο φορτίο και από τις δύο πλευρές του. Όμως, αν μετακινηθούν επάνω στην επιφάνεια του φύλλου, τότε τα ηλεκτρόνια απορροφώνται από τη μία πλευρά και παράγεται χαμηλή μεν, μετρήσιμη δε, τάση της τάξης των 30mV (μια μπαταρία AA παράγει 1.5V). Όσο μεγαλύτερη γίνεται η ταχύτητα μετακίνησης των σταγόνων, τόσο μεγαλύτερη η τάση που παράγεται.

Η εξέλιξη αυτή μπορεί να οδηγήσει στον
εξοπλισμό των μεγάλων υδροηλεκτρικών φραγμάτων με νανογεννήτριες γραφενίου, για παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας με μικρό κόστος και μηδενική περιβαλλοντική επιβάρυνση από υποπροϊόντα, αρκεί να βρεθεί ο τρόπος παραγωγής τόσο μεγάλων ποσοτήτων γραφενίου.

Μια ομάδα ερευνητών από το Qingdao University της Κίνας κατασκεύασε ένα πρωτότυπο φωτοβολταϊκό που μπορεί να αλλάξει ριζικά τον τρόπο με τον οποίο χρησιμοποιούμε τα ηλιακά panels για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.

Μέχρι σήμερα, για να επιτευχθεί η μέγιστη δυνατή απόδοση ενός φωτοβολταϊκού απαιτούνται ιδανικές καιρικές συνθήκες (δηλαδή ηλιοφάνεια), επομένως, το ποσοστό πέφτει όταν έχει σύννεφα ή όταν βρέχει. Σίγουρα έχουν γίνει πολλά βήματα προόδου τα τελευταία χρόνια για να αυξηθεί η απόδοση, αλλά είναι η πρώτη φορά διαβάζουμε για μια τέτοια προσέγγιση.

Οικολογική παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας με αλατόνερο επάνω σε στρώμα γραφενίου

Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι με την τοποθέτηση μιας μονοατομικής επικάλυψης γραφενίου μπορούν να ενισχύσουν την απόδοση των panels εκμεταλλευόμενοι τις σταγόνες της βροχής. Αυτό συμβαίνει επειδή γίνεται ένωση των ηλεκτρονιών του γραφενίου με τα ιόντα του νερού και δημιουργείται ένας “ψευδοπυκνωτής”. Η ενεργειακή διαφορά μεταξύ των δύο στρωμάτων αυτού του πυκνωτή οδηγεί στην παραγωγή ηλεκτρισμού.

Με αυτόν τον τρόπο πέτυχαν απόδοση της τάξεως του 6.5%, σίγουρα αρκετά μικρότερη από το 22% των συμβατικών φωτοβολταϊκών, αλλά υπάρχουν μεγάλα περιθώρια βελτίωσης για να υπάρχει κέρδος σε όλες τις καιρικές συνθήκες.