हे बायोनिक शीट सौर पॅनेल्सपेक्षा अधिक वीज निर्माण करते

इम्पीरियल कॉलेज लंडनमधील संशोधकांनी नवीन पानांसारखी रचना शोधली आहे जी फोटोव्होल्टिक सौर उर्जा गोळा आणि तयार करू शकते आणि ताजे पाणी तयार करू शकते, जे वास्तविक वनस्पतींमध्ये उद्भवणार्‍या प्रक्रियेची नक्कल करते.
“पीव्ही शीट” डब केलेले, इनोव्हेशन “कमी किमतीच्या सामग्रीचा वापर करते जे नूतनीकरणयोग्य उर्जा तंत्रज्ञानाच्या नवीन पिढीला प्रेरणा देऊ शकते.”
अभ्यासानुसार असे दिसून आले आहे की फोटोव्होल्टेइक पाने “पारंपारिक सौर पॅनेलपेक्षा 10 टक्क्यांहून अधिक वीज निर्माण करू शकतात, जे वातावरणात सौर उर्जेच्या 70 टक्के कमी होते.”
प्रभावीपणे वापरल्यास, हा शोध 2050 पर्यंत दर वर्षी 40 अब्ज घनमीटरपेक्षा जास्त ताजे पाणी तयार करू शकतो.
“या नाविन्यपूर्ण डिझाइनमध्ये खर्च-प्रभावीपणा आणि व्यावहारिकता प्रदान करताना सौर पॅनल्सच्या कामगिरीमध्ये लक्षणीय सुधारणा करण्याची मोठी क्षमता आहे,” असे केमिकल अभियांत्रिकी विभागाचे संशोधक डॉ. कियान हुआंग यांनी सांगितले.
कृत्रिम पाने पंप, चाहते, नियंत्रण बॉक्स आणि महागड्या सच्छिद्र सामग्रीची आवश्यकता दूर करण्यासाठी डिझाइन केल्या आहेत. हे थर्मल एनर्जी देखील प्रदान करते, वेगवेगळ्या सौर परिस्थितीशी जुळवून घेते आणि सभोवतालचे तापमान सहन करते.
“या नाविन्यपूर्ण पत्रकाच्या डिझाइनची अंमलबजावणी जागतिक उर्जा संक्रमणास गती देण्यास मदत करते जेव्हा दोन दबाव आणणार्‍या जागतिक आव्हानांना संबोधित करते: ऊर्जा आणि ताजे पाण्याची वाढती मागणी,” क्लीन एनर्जी प्रोसेसिस प्रयोगशाळेचे प्रमुख आणि अभ्यासाचे लेखक क्रिस्टोस क्रिस्टल म्हणाले. मार्काइड्स म्हणाले.
फोटोव्होल्टिक पाने वास्तविक पानांवर आधारित असतात आणि रक्तवाहिन्यासंबंधी प्रक्रियेची नक्कल करतात, ज्यामुळे वनस्पती मुळांपासून पानांच्या टिपांवर पाणी हस्तांतरित करू देते.
अशाप्रकारे, पीव्हीच्या पानांद्वारे पाणी हलवू शकते, वितरण आणि बाष्पीभवन होऊ शकते, तर नैसर्गिक तंतू पानांच्या शिरा बंडलची नक्कल करतात आणि हायड्रोजेल स्पंजच्या पेशींची नक्कल करते की सौर पीव्ही पेशींमधून उष्णता दूर करते.
ऑक्टोबर २०१ In मध्ये, केंब्रिज विद्यापीठातील शास्त्रज्ञांच्या पथकाने एक “कृत्रिम पान” विकसित केले जे केवळ सूर्यप्रकाश, कार्बन डाय ऑक्साईड आणि पाण्याचा वापर करून सिंथेसिस गॅस नावाचा शुद्ध वायू तयार करू शकतो.
त्यानंतर, ऑगस्ट २०२० मध्ये, प्रकाशसंश्लेषणामुळे प्रेरित त्याच संस्थेच्या संशोधकांनी, स्वच्छ इंधन तयार करण्यासाठी सूर्यप्रकाश आणि पाण्याचा वापर करू शकणार्‍या फ्लोटिंग “कृत्रिम पाने” विकसित केली. त्यावेळी अहवालानुसार, ही स्वायत्त उपकरणे पारंपारिक सौर पॅनेलप्रमाणे जमीन न घेता फ्लोट आणि जीवाश्म इंधनांचा एक शाश्वत पर्याय ठरतील.
पाने प्रदूषण इंधनांपासून दूर जाण्याचा आधार असू शकतात आणि क्लिनर, हरित पर्यायांकडे जाऊ शकतात?
व्यावसायिक पीव्ही पॅनेलला मारणारी बहुतेक सौर उर्जा (> 70%) उष्णता म्हणून विचलित केली जाते, परिणामी त्याचे ऑपरेटिंग तापमान वाढते आणि विद्युत कामगिरीमध्ये महत्त्वपूर्ण बिघाड होतो. व्यावसायिक फोटोव्होल्टिक पॅनेलची सौर उर्जा कार्यक्षमता सामान्यत: 25%पेक्षा कमी असते. येथे आम्ही प्रभावी निष्क्रिय तापमान नियंत्रण आणि पॉलीजेनरेशनसाठी पर्यावरणास अनुकूल, स्वस्त आणि व्यापकपणे उपलब्ध सामग्रीपासून बनविलेल्या बायोमिमेटिक ट्रान्सपायरेशन स्ट्रक्चरसह हायब्रीड पॉलीजेनरेशन फोटोव्होल्टिक ब्लेडची संकल्पना दर्शवितो. आम्ही प्रायोगिकरित्या हे सिद्ध केले आहे की बायोमिमेटिक ट्रान्सपायरेशन फोटोव्होल्टिक पेशींमधून सुमारे 590 डब्ल्यू/एम 2 उष्णता काढून टाकू शकते, सेलचे तापमान सुमारे 26 डिग्री सेल्सियस कमी करते आणि 1000 डब्ल्यू/एम 2 प्रदीपन करते आणि परिणामी 13.6%उर्जा कार्यक्षमतेत सापेक्ष वाढ होते. याव्यतिरिक्त, पीव्ही ब्लेड एकाच मॉड्यूलमध्ये एकाच वेळी अतिरिक्त उष्णता आणि ताजे पाणी तयार करण्यासाठी पुनर्प्राप्त उष्णतेचा वापर करू शकतात, एकूणच सौर उर्जा वापराची कार्यक्षमता 13.2% वरून 74.5% पेक्षा जास्त वाढवते आणि 1.1 एल/ ता. ? / शुद्ध पाण्याचे / एम 2.