Güneş pili ve bataryayı entegre eden cihaz şebekenin dışında elektrik depolayabilir

Güneş ışığı giderek artan bir şekilde temiz ve bol miktarda enerji kaynağı olarak cazibe kazanmış olsa da, bariz bir sınırlama vardır - günde sadece çok fazla güneş ışığı vardır ve bazı günler diğerlerinden çok daha güneşlidir. Güneş enerjisini pratik tutmak için, güneş ışığı elektrik enerjisine dönüştürüldükten sonra depolanmalıdır. Normalde bu iki cihazı alır - bir güneş pili ve bir pil - ancak güneş pili bataryası her ikisini de yapmak için tasarlanmıştır.

Song Jin, "Ayrı güneş enerjisi dönüşümü ve elektrokimyasal enerji depolama cihazlarıyla karşılaştırıldığında, ayrı cihazların fonksiyonlarını tek ve entegre bir cihazda birleştirerek güneş enerjisinden yararlanmada daha verimli, ölçeklenebilir, kompakt ve düşük maliyetli bir yaklaşım olabilir" diyor Wisconsin-Madison Üniversitesi'nde kimya profesörü. Jin ve ekibi, Suudi Arabistan'da Kral Abdullah Bilim ve Teknoloji Üniversitesi (KAUST) elektrik mühendisliği profesörü olan Jr-Hau He ile işbirliği yaparak cihazı geliştirdiler.

Güneş enerjisi aküsünün üç farklı modu vardır. Eğer enerjiye hemen ihtiyaç varsa, güneş pili gibi davranabilir ve hemen güneş ışığını elektriğe çevirebilir. Aksi takdirde, cihaz gün içinde güneş enerjisini emebilir ve gece düştüğünde veya gökyüzü bulutlulaştıkça elektrik olarak iletmek için kimyasal enerji olarak depolayabilir. Cihaz ayrıca, tipik bir batarya gibi, gerekirse elektrik enerjisi ile de şarj edilebilir. Takımın en yeni güneş enerjisi aküsü modeli, güneş enerjisinden elektrik enerjisini, şu anda mevcut olan diğer tümleşik cihazlardan daha verimli bir şekilde depolayabilmektedir.

Jin, güneş enerjisi aküsünün, elektrik şebekesinin sınırlarını aşarak, kırsal bölgelerde yaşayan insanlara daha kolay bir şekilde erişebilmesini ve geleneksel elektrik sistemleri başarısız olduğunda alternatif bir enerji kaynağı sağladığına inanıyor.

Jin, “Bu entegre güneş enerjisi aküsü, uzak yerlerde dağıtılmış ve bağımsız güneş enerjisi dönüştürme ve depolama sistemleri olarak özellikle uygun olacak ve pratik off-grid elektrifikasyonunu mümkün kılacak” diyor.

Mevcut güneş enerjisi aküleri, gerçek dünya pazarları için hala çok pahalı olsa da, Jin daha sade tasarımlara, daha ucuz güneş pili materyallerine ve teknolojik ilerlemelerin gelecekte maliyetleri azaltmaya yardımcı olabileceğine inanıyor. Mevcut model nispeten verimli olsa da, ekibin tasarımını daha da geliştirmeyi planlıyor. Mevcut cihazın voltajının bir kısmı hala boşa harcanıyor - bu da bilim adamlarının güneş enerjisi girdisini elektrik çıkışına dönüştürmek için birlikte çalışan redoks türlerini ve fotoelektrot malzemelerini çimdiklemelerini gerektirebilir. Ancak Jin, daha fazla araştırmayla, güneş pili pillerinin yakında pratik olabileceğine inanıyor.

Jin, “Gelişen güneş enerjisi materyalleri ve yeni elektrokimya ile sonuçta% 25'e varan verim alabileceğimize inanıyoruz” diyor. “Bu verimlilik aralığında, pahalı güneş pilleri kullanılmadan, diğer yenilenebilir enerji teknolojileriyle rekabet etmek gerekir. O zaman ticarileştirmenin mümkün olabileceğini düşünüyorum.”

from: https://www.sciencedaily.com/releases/2018/09/180927145525.htm