05.04.2017
Новые био технологии хранения энергии – это новое слово для солнечной энергетики
PhD исследователь Литти Текккара и профессор Мин Гу с западным папоротником и его «электродным» прототипом, именно это растение вдохновило их на инновационную разработку.
Ученые из Университета RMIT в Мельбурне, Австралия, вдохновившись опытами с западным папоротником своих коллег из США, разработали собственный, достаточно новаторский прототип этой технологии. Новая разработка может совершить настоящую революцию в сфере солнечной энергетики. Ожидается, что с ее помощью в недалеком будущем получится увеличить мощность существующих интегрируемых технологий хранения на целых 3000 процентов.
Графен (двумерная модификация углерода), в качестве основы этой технологии, поможет проложить путь к получению максимально тонкой и очень гибкой пленки. Эта пленка будет работать, и как солнечные модули, и как аккумулятор для хранения энергии. Создание такой пленки станет решительным шагом к самостоятельному питанию смартфонов, ноутбуков, автомобилей и зданий.
Профессор Мин Гу, руководитель лаборатории искусственного интеллекта Университета RMIT, Австралия, принимающий участие в этой разработке отметил, что новое решение было подсказано ученым самой природой, где пространство всегда используется наиболее эффективным способом, через само повторяющиеся модели, известные как «фракталы».
Мин Гу сказал: «Листы папоротника густо напичканы сосудами, и это делает их чрезвычайно эффективными в плане хранения и транспортировки жидкости, необходимой растению для роста. Наш электрод функционирует по тому же принципу, мы использовали его, чтобы сделать процессы получения и хранения солнечной энергии более эффективными, на нано уровне. В будущем применение таких электродов позволит увеличить объемы хранения энергии минимум в 30 раз. Это сделает такие батареи идеальными для производства и хранения солнечной энергии, уберет зависимость от погодных условий, и позволит в полной мере использовать энергию даже в облачные дни».
В сочетании с суперконденсатором графеновые электроды смогут удерживать накопленный заряд значительно дольше, с минимальной утечкой. Главная причина этого – их фрактальное устройство в сочетании с принципом, по которому транспортируется жидкость в листьях папоротников, произрастающих в западной части Северной Америки.
Ведущий исследователь этого проекта, доктор Литти Текккара сказала: «Возможности применения нового электрода чрезвычайно широки. И все же наиболее интересная возможность - это использование сочетания «электрод + солнечные батареи. Мы можем успешно реализовать эту разработку уже сейчас, с существующими солнечными батареями, но они слишком громоздкие, не гибкие и мало эффективные. Реальное будущее – за интеграцией прототипа с гибкой и тонкой батареей. Но эта технология в данный момент находится в зачаточном состоянии».
Гибкая, легкая и тонкая солнечная пленка может быть использована практически в любых обстоятельствах – как окно здания или автомобиля, монитор смартфона, компьютера либо часов. Мы больше не будем нуждаться в батареях для зарядки наших телефонов или в больших зарядных станциях для наших автомобилей. Применение подобного гибкого электрода в полной мере решит существующую ныне проблему хранения солнечной энергии. Сейчас крайне важно сделать акцент на гибкие солнечные батареи. Именно благодаря им мы в будущем легко сможем полностью перейти на «солнечное» питание всех современных электронных устройств.