A tudomány megduplázhatja a napenergia-osztalékot

A tudomány megduplázhatja a napenergia-osztalékotv

A napfény sokkal több energiát termelhet új technológiákkal. Kép: Marty Finney be Unsplash

A kutatók három új módszert találtak a napenergia-osztalék megduplázására, ami megnehezíti a nap munkáját és többet ad a megújuló gazdaság számára.

Egy új, áttetsző anyag, amely kevésbé áll rendelkezésre, mint a szilícium-dioxid és a levegő, megduplázhatja a napenergiát, összegyűjtve a napenergiát és a hőmérsékletet 200 ° C-ra emelve, új módszerek bevezetése a házak fűtésére vagy az ipari folyamatok fűtésére.

És ugyanazon amerikai város más kutatói úgy vélik, hogy haladásuk lehetõvé teszi, hogy sokkal több energiát szállítsanak a napelemekbõl. Megtalálták egy fényfotón elkészítésének módja nem egy elektron, hanem kettő eloszlatására.

A Szaúd-Arábia harmadik csoportja bebizonyította, hogy napelemeik nemcsak villamos energiát termelhetnek: ők is képesek fordítsa a tengervizet friss ivóvízré ugyanabban az időben.

Mindhárom technológia laboratóriumi szakaszban van. Mindhárom távolságban van bármilyen méretű kereskedelmi hasznosítástól. De mindhárom a rendkívüli találékonyság és a képzelet demonstrációja a világ laboratóriumaiban, amikor a tudósok új módszereket keresnek a nulla széntartalmú világ energiaügyi kihívásának kezelésére, és több energiát szállítanak anélkül, hogy a bolygó hőmérséklete veszélyes szintre emelkednének.

A kutatók azon dolgoznak, hogy: fordítsa vissza a szén-dioxidot üzemanyagmá, Hogy meleg és könnyű házak átlátszó fával, Hogy energiát generál a lépésekből és az elektromos energiát a párologtatásból.

Napenergia spurt

A legutóbbi három csavar különféle módon használja ki a napfényt, és új anyagok felhasználásával fokozza a hatékonyságot.

A Massachusetts Institute of Technology kutatói beszámolnak az American Chemical Society folyóiratban ACS Nano kifejlesztettek egy olyan szigetelő anyagot, amely 95% áttetsző.

Az Airgel egy szilikagélből készült hab, amelyet nem vízzel, hanem levegővel tartanak össze. Ezek a figyelemre méltó szövetek évtizedek óta állnak fenn - az amerikai űrügynökség Nasa kísérletezik velük - és bár ezeknek a valószínűtlen szerkezeteknek összehasonlíthatatlan szigetelő tulajdonságai vannak, addig ezek átláthatósága korlátozott volt.

A kutatók olyan könnyű és olyan világos változatot fejlesztettek ki, hogy láthatatlan. A fény átjut és hőt termel - de a hő nem tud menekülni, és egy passzív napkollektoros rendszerben épül fel, amely sötét, fényelnyelő anyagból készül. A MIT épületek tetőjén lévő tesztkészülék a fagyos Massachusetts télen a 220 ° C hőmérsékletet képes megemelni.

Rulebreaker

Ugyanazon intézmény más tudósai jelentést tesznek a folyóiratban Természet hogy úgy tűnik, hogy új, teljesen működőképes napelem megsérti a fizika egyik szabályát: eddig minden hagyományos szilícium-alapú napelemet egyszerű aritmetika korlátozott. Egy fényfotón szükséges, hogy egy elektron elbomoljon és áramot hozzon létre.

Emiatt a napelem maximális elméleti hatékonysága 29.1%. De a MIT szakértői csoportja kísérletezett egy új anyagkategóriával, úgynevezett excitonokkal, szövetekkel, amelyek izgatott állapotban léteznek, és lehetővé teszik az energiacsomagok terjedését, kombinálását vagy megosztását.

És a legfrissebb kísérletekben az extonic anyag bevonat, amelynek szilikoncellája csak egy méter vastagságú 10 milliomod része, abszorbeálja a fény fotonját, hogy egy excitont képezzen, amely aztán kettőre osztódik.

A kutatás áttörése egyszerűnek tűnik, ám évek óta elfoglalja a MIT tudósait, mielőtt megtalálják a módját, hogy az extra energiát a szilikon napelembe továbbítsák, és két elektronot mozgásba helyezzenek egy napfénycsomagból.

„Ez a stratégia… képes arra, hogy egy villamosenergia-termelő berendezést átalakítson egyébként vízfogyasztóból édesvíz-előállítóvá”.

Tehát elméletileg az új turbófeltöltött felület a napelemek maximális hatékonyságát meghaladhatja az 35% -ot. A gyakorlatban a kereskedelmi alkalmazás évekig elmaradhat.

De egy szaúd-arábiai King Abdullah Tudományos és Technológiai Egyetem csapata a fotovoltaikus cellákat fejlett membrántechnikával kapcsolta össze, hogy egyszerre két problémát oldjon meg.

Az energiatermelés vízgazdag folyamat: Európában és az Egyesült Államokban az összes vízfelhasználás fele energiatermelés. A sótalanítás - az édesvíz sós vízzel történő desztillálása - erőforrás-éhes művelet. Az arab nemzetekben a teljes nemzeti villamos energia több mint 15% -át az édesvízi ipar fogyasztja.

A szaúdi székhelyű csapat jelentése 2006-ban Nature Communications hogy sikerült két napelemes technológiát összekapcsolni egy műveletben.

A hő kihasználása

Háromfokozatú membrán desztillációs egységet terveztek a fotovoltaikus panel hátuljára, hogy a panel által általában elvezetett hőt a víz elpárologtatására fordítsák. A készülék minden hatásfokkal rendelkezik, mint egy kereskedelmi forgalomban lévő napelem, de a tiszta vizet nagyobb sebességgel állítja elő, mint a legtöbb meglévő készülék. A trükk az, hogy a fotovoltaikus energiatermelés során szokásosan pazarolt hőt hasznosítani kell az energiaigényes módon az édesvízellátás növelésére.

A kutatók szerint az 2025 szerint a világ 969 gigawatt energiát fog előállítani fotovoltaikus cellákból, amelyek szétszórva vannak az 4 milliárd négyzetméter földterületen. Azt feltételezik, hogy minden évben 200 nap lesz megfelelő szintű napfény. Konzervatív feltételezésük szerint azt állítják, hogy új tömbjeik édesvizet szolgáltatnak sós, hulladékból vagy tengervízből, napi 5 kilogramm mennyiséggel négyzetméterenként.

Azokban a helyeken, ahol a vízellátás nem jelent problémát, a fölösleges vizet fel lehet használni a napkollektoros tömegek porának vagy öntözött növények mosására. Ha ezeket a napenergia-elrendezéseket felépítették volna az új membrántartóval, akkor napi 4 milliárd köbméter friss vizet tudnának előállítani. Ez az összes ivóvíz 10% -a, amelyet az 2017-ben lenyelnek.

Ez a stratégia, a tudósok szerint, azzal a potenciállal rendelkezik, hogy "villamosenergia-termelő berendezést átalakíthat egyébként vízfogyasztóból édesvíz-előállítóvá". - Climate News Network

A szerzőről

Tim Radford, szabadúszó újságíróTim Radford szabadúszó újságíró. Dolgozott Az őrző az 32 években (egyebek mellett) levélszerkesztő, művészeti szerkesztő, irodalmi szerkesztő és tudományos szerkesztő lett. Megnyerte a A brit tudományos írók szövetsége díjat az év tudományos írójának négyszer. Az Egyesült Királyságban a Nemzetközi évtized a természeti katasztrófák csökkentésére. Több tucat brit és külföldi városban tartott előadásokat a tudományról és a médiáról. 

Tudomány, amely megváltoztatta a világot: A másik 1960-ek forradalmának elmondhatatlan történeteA szerző könyve:

Tudomány, amely megváltoztatta a világot: A másik 1960-ek forradalmának elmondhatatlan története
Tim Radford készítette.

Kattintson ide további információkért és / vagy a könyv megrendeléséhez az Amazonon. (Kindle könyv)

Ez a cikk eredetileg a Climate News Network-en jelent meg

Kapcsolódó könyvek

Lehívás: A globális felmelegedés visszafordítására valaha javasolt legátfogóbb terv

írta: Paul Hawken és Tom Steyer
9780143130444A széles körben elterjedt félelem és apátia ellenére a kutatók, szakemberek és tudósok nemzetközi koalíciója jött össze, hogy reális és merész megoldásokat kínáljon az éghajlatváltozáshoz. Száz technikát és gyakorlatot írunk le itt - néhány közismert; néhányról, amiről talán még soha nem hallottál. A tiszta energiától kezdve az alacsony jövedelmű országok lányainak oktatásáig, a földhasználat gyakorlatáig terjednek, amelyek kiszívják a levegőt. A megoldások léteznek, gazdaságilag életképesek, és a közösségek az egész világon jelenleg készséggel és határozottan alkalmazzák őket. Elérhető az Amazonon

Klímamegoldások tervezése: Irányelv az alacsony széntartalmú energiához

Írta: Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
1610919564Mivel az éghajlatváltozás már hatással van ránk, az üvegházhatást okozó gázok globális kibocsátásának csökkentésének szükségessége sürgető. Ijesztő kihívás, de a megvalósításának technológiái és stratégiái ma léteznek. Egy jól megtervezett és végrehajtott energiapolitika egy kis halmaza az alacsony szén-dioxid-kibocsátású jövő felé vezethet minket. Az energetikai rendszerek nagyok és összetettek, ezért az energiapolitikának koncentráltnak és költséghatékonynak kell lennie. Az egy mindenki számára megfelelő megközelítés egyszerűen nem fogja elvégezni a munkát. A döntéshozóknak világos, átfogó forrásra van szükségük, amely felvázolja azokat az energiapolitikákat, amelyek a legnagyobb hatással lesznek az éghajlati jövőnkre, és leírja, hogyan lehet ezeket a politikákat jól megtervezni. Elérhető az Amazonon

Mindent megváltoztat: a kapitalizmus és az éghajlat

készítette Naomi Klein
1451697392In Ez mindent megváltoztat Naomi Klein szerint az éghajlatváltozás nem csupán egy új kérdés, amelyet gondosan fel kell tüntetni az adók és az egészségügy között. Ez egy riasztás, amely felszólít egy olyan gazdasági rendszer rögzítésére, amely már sok szempontból kudarcot vall bennünket. Klein aprólékosan építi azt az esetet, hogy az üvegházhatást okozó kibocsátások nagymértékű csökkentése a legjobb esélyünk arra, hogy egyszerre csökkentsük a tátongó egyenlőtlenségeket, újból elképzeljük a törött demokráciáinkat és újjáépítsük a kibelezett helyi gazdaságunkat. Kihúzza az éghajlatváltozás-tagadók ideológiai kétségbeesését, a leendõ geomérnökök messiási téveszméit és a túl sok mainstream zöld kezdeményezés tragikus vereségét. Pontosan megmutatja, hogy a piac miért nem oldotta meg - és nem tudja - megoldani az éghajlati válságot, hanem ehelyett még rosszabbá teszi a dolgokat, egyre szélsőségesebb és ökológiai szempontból káros extrakciós módszerekkel, melyeket rohamos katasztrófa-kapitalizmus kísér. Elérhető az Amazonon

A kiadótól:
Az Amazon vásárlásai fedezik az Ön költségeit InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, és a ClimateImpactNews.com ingyenesen és hirdető nélkül, amely nyomon követi az Ön böngészési szokásait. Még akkor is, ha rákattint egy linkre, de nem vásárolja meg ezeket a kiválasztott termékeket, bármi más, amit ugyanazon az Amazon látogatáskor vásárolt meg, kis jutalékot fizet nekünk. Nincsenek többletköltségek, ezért kérjük, járuljon hozzá az erőfeszítéshez. Te is használja ezt a linket bármikor felhasználhatja az Amazon-ra, így segítheti erőfeszítéseink támogatását.

 

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

kövesse az InnerSelf oldalt

facebook ikonratwitter ikonrayoutube ikonrainstagram ikonrapintrest ikonrarss ikonra

 Szerezd meg a legújabb e-mailben

Heti magazin Napi inspiráció

A LEGNAGYOBB VIDEÓK

Megkezdődött a nagy klímavándorlás
Megkezdődött a nagy klímavándorlás
by Super User
Az éghajlatválság a világ ezreit kényszeríti menekülésre, mivel otthonaik egyre lakhatatlanabbá válnak.
Az utolsó jégkorszak elmondja nekünk, hogy miért kell törődnünk a 2 ℃ hőmérsékletváltozással
Az utolsó jégkorszak elmondja nekünk, hogy miért kell törődnünk a 2 ℃ hőmérsékletváltozással
by Alan N Williams és munkatársai
Az éghajlatváltozással foglalkozó kormányközi testület (IPCC) legfrissebb jelentése szerint jelentős csökkenés nélkül…
A Föld évmilliárdokig lakható volt - pontosan mennyire volt szerencsénk?
A Föld évmilliárdokig lakható volt - pontosan mennyire volt szerencsénk?
by Toby Tyrrell
A fejlődésnek 3 vagy 4 milliárd év kellett a Homo sapiens előállításához. Ha ebben az éghajlat csak egyszer teljes kudarcot vallott volna…
Hogyan segíthet az időjárás feltérképezése 12,000 XNUMX évvel ezelőtt a jövőbeni éghajlatváltozás előrejelzésében
Hogyan segíthet az időjárás feltérképezése 12,000 XNUMX évvel ezelőtt a jövőbeni éghajlatváltozás előrejelzésében
by Brice rea
Az utolsó jégkorszak végét, mintegy 12,000 XNUMX évvel ezelőtt, egy utolsó hideg fázis jellemezte, az úgynevezett Younger Dryas.
A Kaszpi-tenger 9 méteres vagy annál nagyobb zuhanás várható ebben az évszázadban
A Kaszpi-tenger 9 méteres vagy annál nagyobb zuhanás várható ebben az évszázadban
by Frank Wesselingh és Matteo Lattuada
Képzelje el, hogy a tengerparton van, és a tengerre néz. Előtted fekszik 100 méter kopár homok, amely úgy néz ki, mint egy…
A Vénusz ismét földszerű volt, de az éghajlatváltozás lakhatatlanná tette
A Vénusz ismét földszerű volt, de az éghajlatváltozás lakhatatlanná tette
by Richard Ernst
Sokat tanulhatunk a klímaváltozásról a Vénuszról, testvérbolygónkról. A Vénusz felületi hőmérséklete jelenleg…
Öt klíma hitetlenkedés: összeomlási tanfolyam az éghajlati félretájékoztatásban
Az öt klíma hitetlenkedés: összeomlási tanfolyam az éghajlati félretájékoztatásban
by John Cook
Ez a videó az éghajlati félretájékoztatás összeomlási tanfolyama, amely összefoglalja azokat a legfontosabb érveket, amelyekkel kétségbe vonják a valóságot…
Az Északi-sark 3 millió éve nem volt ilyen meleg, és ez nagy változásokat jelent a bolygón
Az Északi-sark 3 millió éve nem volt ilyen meleg, és ez nagy változásokat jelent a bolygón
by Julie Brigham-Grette és Steve Petsch
Évente a Jeges-tenger borítja a Jeges-tenger mélységét szeptember közepén. Ebben az évben mindössze 1.44 mérhető…

LEGFRISSEBB CIKKEK

zöld energia2 3
Négy zöld hidrogén lehetőség a középnyugaton
by Christian Tae
A klímaválság elkerülése érdekében a Közép-Nyugatnak, az ország többi részéhez hasonlóan, teljesen dekarbonizálnia kell gazdaságát…
ug83qrfw
Meg kell szűnni a keresletreakció fő akadálya
by John Moore, A Földön
Ha a szövetségi szabályozó hatóságok helyesen járnak el, a villamosenergia-fogyasztók Közép-Nyugaton hamarosan pénzt kereshetnek, miközben…
klímához ültetendő fák2
Ültesse ezeket a fákat, hogy javítsa a város életét
by Mike Williams-Rice
Egy új tanulmány szerint az élő tölgyek és az amerikai platánok bajnokok a 17 „szuperfa” között, amelyek elősegítik a városok létrehozását…
északi-tengeri tengerfenék
Miért kell megértenünk a tengerfenék geológiáját a szelek kihasználásához?
by Natasha Barlow, a Leedsi Egyetem negyedidőszaki környezetváltozással foglalkozó docense
Bármely ország számára, amely könnyen elérhető a sekély és szeles Északi-tengerhez, a tengeri szél kulcsfontosságú lesz a net…
3 erdőtűz lecke erdei városoknak, mivel a Dixie Fire elpusztítja a történelmi Greenville -t, Kaliforniában
3 erdőtűz lecke erdei városoknak, mivel a Dixie Fire elpusztítja a történelmi Greenville -t, Kaliforniában
by Bart Johnson, az Oregoni Egyetem tájépítészeti professzora
A forró, száraz hegyi erdőben égő tűzvész söpört végig a kaliforniai Greenville -i Gold Rush városon augusztus 4 -én,…
Kína teljesítheti az energia- és éghajlati célokat, amelyek korlátozzák a szénerőművet
Kína teljesítheti az energia- és éghajlati célokat, amelyek korlátozzák a szénerőművet
by Alvin Lin
A vezető áprilisi klímacsúcsán Hszi Csin-ping ígéretet tett arra, hogy Kína „szigorúan ellenőrzi a széntüzelésű energiát…
Kék víz holt fehér fűvel körülvéve
A térkép 30 év extrém hóolvadását mutatja be az Egyesült Államokban
by Mikayla Mace-Arizona
Az elmúlt 30 év extrém hóolvadási eseményeinek új térképe tisztázza a gyors olvadást előidéző ​​folyamatokat.
Egy repülőgép vörös tűzgátlót dob ​​az erdőtűzre, miközben az út mentén parkoló tűzoltók felnéznek a narancssárga égboltra
A modell 10 éves futótüzet, majd fokozatos hanyatlást jósol
by Hannah Hickey-U. Washington
Az erdőtüzek hosszú távú jövőjére vetített pillantások előrevetítik a vadonatüzek kezdeti, nagyjából évtizedes kitörését,…

 Szerezd meg a legújabb e-mailben

Heti magazin Napi inspiráció

Új hozzáállás - új lehetőségek

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf piac
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf kiadványok. Minden jog fenntartva.