Сонячні батареї замінять сонячні … шпалери?

Новини

Група англійських дослідників провела випробування незвичайного матеріалу – паперових фотоелектричних шпалер. За допомогою струминного друку на паперову основу були нанесені ціанобактерії (фотосинтезувальні мікроорганізми, які можуть генерувати електроенергію за рахунок фотосинтезу). В результаті вийшов продукт, що представляє одночасно сонячну електричну панель і біологічний акумулятор (батарею-накопичувач). Новий матеріал навіть відносно невеликої площі, яку можливо порівняти з лінійними розмірами планшета, може генерувати достатньо електрики, щоб забезпечити роботу світлодіодної лампочки або електронного годинника.

сонячні батареї

Ціанобактерії входять до складу чорнила, якими струменевий принтер наносить точні малюнки на вуглецевих електропровідних трубках (вони, до речі, також наносяться на паперову основу за допомогою струминного друку). В ході дослідження було встановлено, що мікроорганізми не тільки зберегли життєздатність після процесу друку, але і змогли почати фотосинтез. Під час першого досвіду ціанобактерії змогли генерувати електроенергію протягом 4,5 доби (близько 100 годин).

Самі дослідники припускають, що їх відкриття може привести до появи принципово нового типу пристроїв, які будуть виготовлятися на основі бактерій і паперу. Перш за все, вони можуть стати базою для створення одноразових джерел живлення – їх основна перевага в тому, що вони можуть розкладатися біологічно. На відміну від звичайних сонячних панелей, з ними не виникне проблем з утилізацією. Крім того, така технологія може використовуватися для інтегрування в паперові сенсори, які використовуються для моніторингу стану пацієнта в медицині.

Біо-батареї: новий напрямок у відновлюваній енергетиці

Отримані англійським вченими біо-батареї – це черговий крок у розвитку принципово нового напрямку у відновлюваній енергетиці, яке вже отримало назву біофольтаіка (BPV). Воно засноване на тому, що деякі водорості і мікроби здатні в процесі фотосинтезу перетворювати сонячне світло в електричний струм. При цьому вода виступає в ролі джерела електронів. Перевагою такої технології є те, що сонячна біо-батарея здатна не тільки генерувати електрику, а й одночасно виступає в ролі акумулятора – накопичені молекули можуть використовуватися для вироблення електрики в умовах недостатньої освітленості, особливо вночі.

На сьогодні використання пристроїв на основі біофольтаіки істотно обмежена, перш за все – через їх високу вартість, низьку ефективність і малий термін служби. Саме тому дослідники вважають, що роздруковані пристрої не покликані замінити звичайні сонячні батареї, а повинні використовуватися там, де звичайні фотоелектричні модулі малоефективні. Хоча в майбутньому, після вдосконалення технології, нова технологія дозволить створювати біо-батареї на промисловому рівні, наприклад, сонячні шпалери-батареї. А поки ж наступним завданням дослідників є отримання працездатного зразка розміром формату А4 (нинішня сонячна BPV-панель по площі не перевищує людську долоню), яка зможе генерувати енергію більше 5 діб. І тоді вже можна буде робити більш зважені висновки про електричної потужності і перспективності цього виду сонячних біологічних електробатарей.

Leave a Reply

Lost Password