यो बायोनिक पानाले सोलार प्यानलभन्दा बढी बिजुली उत्पादन गर्छ

इम्पेरियल कलेज लन्डनका अन्वेषकहरूले नयाँ पात-जस्तो संरचना आविष्कार गरेका छन् जसले फोटोभोल्टिक सौर्य ऊर्जा सङ्कलन र उत्पादन गर्न सक्छ र ताजा पानी उत्पादन गर्न सक्छ, वास्तविक बोटहरूमा हुने प्रक्रियाको नक्कल गर्दै।
"PV पाना" डब गरिएको, नवीकरणले "नयाँ पुस्ताको नवीकरणीय ऊर्जा प्रविधिहरूलाई प्रेरित गर्न सक्ने कम लागतको सामग्रीहरू प्रयोग गर्दछ।"
अध्ययनहरूले देखाएको छ कि फोटोभोल्टिक पातहरूले "परम्परागत सौर्य प्यानलहरू भन्दा १० प्रतिशत बढी बिजुली उत्पादन गर्न सक्छ, जसले वातावरणमा ७० प्रतिशतसम्म सौर्य ऊर्जा गुमाउँछ।"
यदि यो आविष्कारलाई प्रभावकारी रूपमा प्रयोग गरियो भने, २०५० सम्ममा प्रतिवर्ष ४० अर्ब घनमिटरभन्दा बढी ताजा पानी उत्पादन गर्न सकिनेछ।
"यो नवीन डिजाइनले लागत प्रभावकारिता र व्यावहारिकता प्रदान गर्दै सौर्य प्यानलको कार्यसम्पादनलाई उल्लेखनीय रूपमा सुधार गर्ने ठूलो सम्भावना छ," केमिकल इन्जिनियरिङ विभागका शोधकर्ता तथा नयाँ अध्ययनका लेखक डा क्यान हुआङले भने।
कृत्रिम पातहरू पम्प, फ्यान, कन्ट्रोल बक्स र महँगो छिद्रपूर्ण सामग्रीको आवश्यकतालाई हटाउन डिजाइन गरिएको हो।यसले थर्मल ऊर्जा पनि प्रदान गर्दछ, विभिन्न सौर्य अवस्थाहरूमा अनुकूलन गर्दछ, र परिवेशको तापक्रम सहन सक्छ।
"यस अभिनव पाना डिजाइनको कार्यान्वयनले विश्वव्यापी ऊर्जा संक्रमणलाई तीब्र बनाउन मद्दत गर्न सक्छ जब कि दुई प्रमुख विश्वव्यापी चुनौतीहरूलाई सम्बोधन गर्दछ: ऊर्जा र ताजा पानीको लागि बढ्दो माग," क्लिन एनर्जी प्रोसेसेस प्रयोगशालाका प्रमुख र अध्ययनका लेखक क्रिस्टोस क्रिस्टलले भने।मार्काइड्सले भने।
फोटोभोल्टिक पातहरू वास्तविक पातहरूमा आधारित हुन्छन् र वाष्पोत्सर्जनको प्रक्रियाको नक्कल गर्छन्, जसले बोटलाई जराबाट पातहरूको टिपहरूमा पानी स्थानान्तरण गर्न अनुमति दिन्छ।
यस तरिकाले, पानी PV पातहरू मार्फत सार्न, वितरण गर्न र वाष्पीकरण गर्न सक्छ, जबकि प्राकृतिक फाइबरले पातहरूको शिरा बन्डलहरूको नक्कल गर्दछ, र हाइड्रोजेलले सौर्य PV कोषहरूबाट प्रभावकारी रूपमा तातो हटाउन स्पन्जको कोषहरूको नक्कल गर्दछ।
अक्टोबर 2019 मा, क्याम्ब्रिज विश्वविद्यालयका वैज्ञानिकहरूको टोलीले सूर्यको प्रकाश, कार्बन डाइअक्साइड र पानी प्रयोग गरेर मात्र सिन्थेसिस ग्यास भनिने शुद्ध ग्यास उत्पादन गर्न सक्ने "कृत्रिम पात" विकास गर्‍यो।
त्यसपछि, अगस्ट २०२० मा, सोही संस्थाका अन्वेषकहरूले प्रकाश संश्लेषणबाट प्रेरित भएर स्वच्छ इन्धन उत्पादन गर्न सूर्यको किरण र पानी प्रयोग गर्न सक्ने तैरिरहेका "कृत्रिम पातहरू" विकास गरे।त्यसबेलाका रिपोर्टहरूका अनुसार, यी स्वायत्त उपकरणहरू तैरिन पर्याप्त हल्का हुनेछन् र परम्परागत सौर्य प्यानलहरू जस्तै जमिन नलिई जीवाश्म इन्धनको दिगो विकल्प हुनेछन्।
के पातहरू प्रदूषित इन्धनबाट टाढा जान र सफा, हरियाली विकल्पहरू तर्फ जानको लागि आधार हुन सक्छ?
धेरैजसो सौर्य ऊर्जा (>70%) जसले व्यावसायिक PV प्यानललाई हिट गर्छ तापको रूपमा फैलिएको छ, जसले गर्दा यसको सञ्चालन तापक्रममा वृद्धि हुन्छ र विद्युतीय कार्यसम्पादनमा उल्लेखनीय गिरावट आउँछ।व्यावसायिक फोटोभोल्टिक प्यानलहरूको सौर्य ऊर्जा दक्षता सामान्यतया 25% भन्दा कम हुन्छ।यहाँ हामी प्रभावकारी निष्क्रिय तापक्रम नियन्त्रण र बहुउत्पत्तिको लागि वातावरणमैत्री, सस्तो र व्यापक रूपमा उपलब्ध सामग्रीहरूबाट बनेको बायोमिमेटिक वाष्पोत्सर्जन संरचनाको साथ हाइब्रिड पोलीजेनेरेसन फोटोभोल्टिक ब्लेडको अवधारणा प्रदर्शन गर्छौं।हामीले प्रयोगात्मक रूपमा प्रदर्शन गरेका छौं कि बायोमिमेटिक ट्रान्सपिरेसनले फोटोभोल्टिक कोशिकाहरूबाट लगभग 590 W/m2 तातो हटाउन सक्छ, 1000 W/m2 प्रकाशमा कोषको तापमान लगभग 26° C ले घटाउन सक्छ, र 13.6% को ऊर्जा दक्षतामा सापेक्ष वृद्धिको परिणाम दिन्छ।थप रूपमा, PV ब्लेडहरूले एकै मोड्युलमा एकै समयमा थप तातो र ताजा पानी उत्पादन गर्न पुनःप्राप्त तातो प्रयोग गर्न सक्छन्, समग्र सौर्य ऊर्जा उपयोग दक्षतालाई 13.2% बाट 74.5% भन्दा बढि र 1.1L/h भन्दा बढी उत्पादन गर्न। ।/ m2 शुद्ध पानी।