Asosiy takliflar
- Muhandislar tungi vaqtda quyosh panellaridan elektr energiyasi ishlab chiqarish mexanizmini oʻylab topishdi.
- Tizim oz miqdorda elektr energiyasi ishlab chiqarish uchun sovutish panellaridan chiqayotgan infraqizil nurni ushlaydi.
-
Tizim unchalik samarali emasligi uchun mutaxassislar haddan tashqari ishtiyoqmand emas.
Tunda ham elektr energiyasi ishlab chiqaradigan quyosh paneli haqiqat bo'lishi uchun juda yaxshi eshitiladi va buning aksi dalillarga qaramay shunday bo'lishi mumkin.
Suv ishlab chiqaruvchi quyosh panellaridan tortib yangi tozalash usullarigacha, olimlar doimo quyosh panellarini yanada samarali va foydali qilish yo'llarini izlaydilar. Yaqinda Stenford universiteti muhandislari quyosh panellari yuzasidan infraqizil nurlar taraydigan termoelektr generatorini yaratdilar, u kichik miqdordagi elektr energiyasini ishlab chiqaradi va hatto tunda ham panellardan elektr energiyasi hosil qiladi. Ammo ilm-fan yaxshi bo'lsa-da, buning asosiy e'tiborni qozonishiga iqtisod to'sqinlik qilishi mumkin.
"Men aytamanki, termoelektrik [ilovalar] uchun eng katta qiyinchiliklardan biri past haroratli issiqlikni aylantirishdir, [chunki] xona haroratiga yaqin joyda samaradorlik juda va juda past", deb tushuntirdi doktor Devid Ginli, Milliy qayta tiklanadigan energiya laboratoriyasining (NREL) bosh olimi Lifewire elektron pochtasida. "Bu holatda muammo shundaki, energiya miqdori kichik va tungacha kutish har qanday holatda ham nurlanish orqali [energiyaning] bir qismini yo'qotadi."
Nur bo'lsin
Pf.f.n. nomzod Sid Assawaworrarit, tadqiqotchilar o'zlarining termoelektr generatorini oddiy quyosh paneliga jihozlashdi va tunda quyosh panellari yuzasidan qochadigan infraqizil yorug'likdan oz miqdorda elektr energiyasi ishlab chiqarish uchun qurilmadan foydalanishdi.
Termoelektr generatori toʻgʻridan-toʻgʻri musaffo osmonga yoʻn altirilganda atrofdagi havo va quyosh paneli yuzasi oʻrtasidagi haroratdagi ozgina farqdan foydalanib, oz miqdorda elektr energiyasi ishlab chiqaradi.
Quyosh Yerga juda katta miqdorda energiya yoʻn altiradi, lekin uning bir qismini issiqxona gazlari tutib qoʻymasa, sayyora oʻzi olgan energiyaning katta qismini infraqizil nurlanish koʻrinishida deyarli bir jarayonda yuboradi. radiatsion sovutish deb nomlanadi. Bu jarayon qadimgi Hindiston va Eronda suvni muzlatish va muz hosil qilish uchun qo‘llanilgan va bulutsiz tunlarda yaxshi ishlaydi, chunki bulutlar infraqizil nurni yerga aks ettiradi.
Assawaworrarit va uning jamoasi sayyorani tark etayotganda energiyani olishning yangi usulini oʻylab topishdi. Quyosh paneli sovib ketganda, qochib ketayotgan fotonlar issiqlikni olib yuradi, tadqiqotchilar uni elektr energiyasiga aylantirish uchun termoelektr generatori bilan ushlaydilar.
Olimlar birinchi marta 2019-yilda infraqizil nurni suratga olishga harakat qilishgan va endi Stenford tadqiqotchilari bu texnologiyani oddiy quyosh panellari bilan birlashtirishga muvaffaq boʻlishdi va uni yanada qulayroq va samaraliroq qilishdi.
Tushuncha isboti
Taniq tunda Stenford tomida sinovdan oʻtkazilgan Assawaworrarit qurilmasi quyosh panelining har kvadrat metri uchun taxminan ellik millivatt yoki 0,05 vatt ishlab chiqaradi. Aksincha, quyosh panellari odatda kun davomida har kvadrat metrga taxminan 150 vatt ishlab chiqarishi mumkin. Raqamlarni tasavvur qilish uchun kichik LED lampochka 18 vatt quvvat sarflaydi.
Ellik millivatt katta raqam emas, ammo tadqiqotchilar texnologiya keng miqyosda qoʻllanilganda raqamlar qoʻshilishi haqida bahslashmoqda. Kechasi bunday energiya juda oz bo'lsa ham foydali bo'lishi mumkin bo'lgan ko'plab ilovalar mavjud, ayniqsa dunyo aholisining katta qismi hali ham tunu-kun elektr energiyasidan foydalanish imkoniga ega emasligini hisobga olsangiz.
Va bu faqat boshlanishi. Assawaworrarit Interesting Engineering nashriga bir oz mehnat va qulayroq ob-havo sharoitida tadqiqotchilar o‘z qurilmalari ishlab chiqaradigan elektr quvvatini ikki baravar oshirishi mumkinligini aytdi va nazariy chegara har kvadrat metr uchun taxminan bir yoki ikki vatt ekanligini qo‘shimcha qildi.
Tadqiqotchilarning fikricha, tizim har kvadrat metrga vattgacha ishlab chiqarishga erishsa, xarajat nuqtai nazaridan juda jozibador boʻlishi mumkin.
Biroq, tizimda bunday samaradorlikka erishish uchun hali ba'zi usullar mavjud. Doktor Ginli hozircha taassurot qoldirmayapti.
Uning fikricha, texnologiya real dunyoda qoʻllanilishidan oldin kimdir texnologiyadan bozorga dastlabki baholash bilan birgalikda yaxshi energiya tahlilini oʻtkazishi kerak boʻladi. Bundan tashqari, uning fikricha, termoelektr generatorlarining narxi, ularning ishonchliligi va samaradorligi bilan solishtirganda, ularni quyosh batareyalari bilan ishlatish uchun yomon moslashtiradi.
"Bu holatda qo'shimcha quvvatning narxi [qo'lga kiritilgan] xarajatga to'g'ri kelmasligi mumkin", - dedi doktor Ginli.