Watafiti wamegundua nyenzo zisizotarajiwa ambazo zinaweza kuboresha ufanisi wa paneli za jua: "Inachukua vyema mwanga wa ultraviolet… na urefu wa karibu wa infrared"

Ingawa paneli za jua hutegemea mwanga wa jua kuzalisha umeme, joto linaweza kupunguza ufanisi wa seli za jua.Timu ya watafiti kutoka Korea Kusini imepata suluhisho la kushangaza: mafuta ya samaki.
Ili kuzuia chembe za jua zisipate joto kupita kiasi, watafiti wameunda mifumo ya joto iliyotenganishwa ya photovoltaic ambayo hutumia vimiminika kuchuja joto na mwanga mwingi.Kwa kuondoa mwanga wa urujuanimno unaoweza kuzidisha joto seli za jua, vichujio vya kioevu vinaweza kuweka seli za jua zenye baridi huku zikihifadhi joto kwa matumizi ya baadaye.
Mifumo ya mafuta iliyotenganishwa ya photovoltaic kwa kawaida hutumia maji au miyeyusho ya nanoparticle kama vichujio vya maji.Tatizo ni kwamba ufumbuzi wa maji na nanoparticle hauchuji mionzi ya ultraviolet vizuri sana.
"Mifumo ya mafuta iliyotenganishwa ya photovoltaic hutumia vichujio vya kioevu ili kunyonya urefu usiofaa kama vile miale ya jua, inayoonekana na karibu na infrared.Hata hivyo, maji, kichujio maarufu, hayawezi kufyonza miale ya urujuanimno ipasavyo, na hivyo kupunguza utendaji wa mfumo,” – Korea Maritime University (KMOU) .Timu ya watafiti kutoka CleanTechnica ilieleza.
Timu ya KMOU iligundua kuwa mafuta ya samaki ni nzuri sana katika kuchuja mwanga mwingi.Wakati mifumo mingi ya utenganishaji inayotegemea maji inafanya kazi kwa ufanisi wa 79.3%, mfumo wa mafuta ya samaki uliotengenezwa na timu ya KMOU ulipata ufanisi wa 84.4%.Kwa kulinganisha, timu ilipima seli ya jua ya nje ya gridi inayofanya kazi kwa ufanisi wa 18% na mfumo wa mafuta wa jua usio na gridi unaofanya kazi kwa ufanisi wa 70.9%.
"[Mafuta ya samaki] emulsion filters inachukua kwa ufanisi ultraviolet, inayoonekana na karibu-infrared wavelengths ambayo haichangia katika uzalishaji wa nishati ya moduli za photovoltaic na kuzibadilisha kuwa nishati ya joto," ripoti ya timu inasema.
Mifumo ya joto ya photovoltaic iliyopunguzwa inaweza kutoa joto na umeme."Mfumo unaopendekezwa unaweza kufanya kazi chini ya mahitaji fulani na hali ya mazingira.Kwa mfano, katika majira ya joto, kioevu kwenye kichungi cha kioevu kinaweza kupitishwa ili kuongeza uzalishaji wa nguvu, na wakati wa baridi, kichujio cha kioevu kinaweza kunasa nishati ya joto kwa ajili ya kupasha joto," timu ya KMOU inaripoti.
Kadiri mahitaji ya nishati mbadala yanavyoongezeka, watafiti wanafanya kazi bila kuchoka kufanya nishati ya jua kuwa nafuu zaidi, endelevu na yenye ufanisi.Seli zenye nguvu za jua za perovskite zinafaa sana na zina bei nafuu, na chembechembe za silikoni zinaweza kubadilisha mwanga wa nishati kidogo hadi mwanga wa juu wa nishati.Matokeo ya timu ya KMOU yanawakilisha hatua nyingine mbele katika kufanya ufanisi wa nishati kuwa nafuu zaidi.
Jisajili kwa jarida letu lisilolipishwa ili upokee masasisho ya kila wiki kuhusu ubunifu bora zaidi ambao unaboresha maisha yetu na kuokoa sayari.

 


Muda wa kutuma: Nov-28-2023