Aurinkokenno 99,9% hyötysuhteella

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Vähiten valoa heijastava materiaali muodostuu hiilinanoputkista, joista lähes jokainen on pystyssä alustalla.
Joku keksi juuri aurinkokennon hyvällä hyötysuhteella,

"Kalifornian teknologiainstituutti Caltechin tutkijat ovat kehittäneet uuden entistä tehokkaamman aurinkokennon. Joustavarakenteisessa polymeerikennossa käytetään valonjohtimina ohuita silikonijohtoja. Uusi kenno sitoo valoa ja muuttaa fotoneita eli valohiukkasia elektroneiksi entistä tehokkaammin.

Tämä kaikki tapahtuu käyttämällä vain murto-osan perinteisten kennojen valmistamiseen tarvittavista puolijohteista, jotka ovat kalliita materiaaleja.

- Uusi kenno ylittää ensimmäistä kertaa perinteisten materiaalien "valonsitomisrajan", sanoo professori Howard Hughes.

Valonsitomisraja kertoo, kuinka paljon auringonvaloa materiaali voi sitoa. Uudessa kennossa käytetään silikonista valmistettuja valonjohtimia, joiden avulla voidaan sitoa jopa 96 prosenttia auringonvalosta tietyillä aallonpituuksilla, ja 85 prosenttia auringonvalosta yhteensä.

Erityistä uudessa teknologiassa on sen tehokkuus, jolla auringonvalo muutetaan sähköksi.

- Monet materiaalit voivat sitoa melko hyvin valoa, mutta ne eivät tuota sähköä - esimerkiksi musta maali. Aurinkokennon tärkein ominaisuus onkin sen kyky muuttaa valo sähköksi, professori Harry Atwater selittää.

Tutkijoiden kehittämä silikonikenno voi muuttaa jopa 90 - 100 prosenttia sitomistaan fotoneista eli valohiukkasista elektroneiksi. Toisin sanoen, kennolla on lähes täydellinen hyötysuhde.

- Hyvä valonsitomiskyky yhdistettynä hyvään muuntosuhteeseen tekee teknologiastamme erittäin korkealaatuisen, Atwater sanoo.

Uuden kennon tärkein innovaatio on ohuet silikonijohdot, jotka toimivat pieninä itsenäisinä aurinkokennoina. Kun pienet kennot yhdistetään isoksi ryhmäksi, ne toimivat entistä tehokkaammin, koska ne voivat yhdessä sitoa enemmän auringonvaloa.

- Kuhunkin johtoon tulevasta auringonvalosta osa imeytyy, ja osa siroaa. Toiset johdot voivat hyödyntää toisista johdoista sironneen valon, Atwater selittää.

Uudella teknologialla kennojen valmistus on myös huomattavasti edullisempaa kuin perinteisten kennojen. Arvokkaita puolijohteita tarvitaan vain noin viidennes verrattuna perinteiseen kennoon.

Polymeeri-silikoni -rakenne tekee kennosta myös joustavan, jolloin sen käyttömahdollisuudet kasvavat oleellisesti.

Atwaterin mukaan seuraavassa vaiheessa nostetaan kennojen kokoa ja käyttöjännitteitä. Tähän asti valmistetut kennot ovat noin neliösenttimetrin kokoisia.

- Nyt työskentelemme tehdäksemme kennoista normaalien kennojen kokoisia, eli muutamien satojen neliösenttimetrien kokoisia, Atwater sanoo.

Tutkijoiden mukaan suuren kokoluokan kennot toimivat aivan yhtä tehokkaasti kuin pienemmätkin.

--> Jos valmistaisi hiilinanoputkia, joissa osa hiiliatomeista olisi korvattu vaikka piillä, saisi varmaankin tehtyä hyötysuhteeltaan melko hyviä joustavia aurinkokennoja, mitkä voidaan levittää pintoihin maaliruiskun avulla.

Sivut

Kommentit (45)

Vierailija
Hybrid

Jos maalipintamainen ja halpa aurinkokenno keksitään pystyykö sillä ratkaisemaan kaiken energian tuottoon liittyvät ongelmat?



Ei kaikkia, mutta puolet ainakin.

Toinen puoli on ratkaista mitä tehdään kun ei aurinko paista.

Vierailija
Veikko
Hybrid

Jos maalipintamainen ja halpa aurinkokenno keksitään pystyykö sillä ratkaisemaan kaiken energian tuottoon liittyvät ongelmat?



Ei kaikkia, mutta puolet ainakin.

Toinen puoli on ratkaista mitä tehdään kun ei aurinko paista.




Energian siirtoon ja varastointiin siis tarvitaan myös uutta tekniikkaa mutta tuotanto potentiaali on 174 petawattia eli reilusti.

salai
Seuraa 
Viestejä7264
Liittynyt17.3.2005

Fenomenologilta oli jostain syystä pudonnut pitkästä lainauksestaan pois lähde, joka lienee ollut:
Uusi tehokas aurinkokennotekniikka kehitetty - CO2-raportti

Silikoni-sana puolestaan lienee saatu alkuperäisen artikkelin Google-käännöksestä:
Google: Calif käyttäviä paneelit pitkä, ohut silikoni johdot upotettu polymeerin substraatti

Eikö Helsingin Energialla ole varaa palkata edes jonkun verran yleissivistystä omaavaa henkilöä noihin CO2-hommiinsa?

Mitä tahansa edellä esitetyistä väitteistä saa epäillä ja ne voidaan muuttaa toisiksi ilman erillistä ilmoitusta. Kirjoittaja pyrkii kuitenkin toimimaan rehellisesti ja noudattamaan voimassa olevia lakeja.

Vierailija
Hybrid
http://www.ibm.com/news/fi/fi/2010/02/12/y337736c74872v11.html
Olin jo innoissani tuosta melkein 10% hyötysuhteesta.

Jos maalipintamainen ja halpa aurinkokenno keksitään pystyykö sillä ratkaisemaan kaiken energian tuottoon liittyvät ongelmat?




Kyllä silloin tärkeimmät ongelmat olisi ratkaistu, koska sähköä voisi varastoida "yön yli" monilla keinoilla. Mutta ydinjätteet jäisivät, sille ei voi enää mitään.

Vierailija

Miksi palstalla on aina Vastaaja24fi/Konsta jankkaaja jolla on loputon ja katkeamaton putki aivan samasta teemasta? Yhtä älytön ja perusteeton.

Vierailija
tietää
Miksi palstalla on aina Vastaaja24fi/Konsta jankkaaja jolla on loputon ja katkeamaton putki aivan samasta teemasta? Yhtä älytön ja perusteeton.



Sinua vain ärsyttää, kun et voi tosiasioille yhtikäs mitään. Älä sure, se ärsyttää minuakin.

Vierailija
Neutroni
konsta
Kyllä silloin tärkeimmät ongelmat olisi ratkaistu, koska sähköä voisi varastoida "yön yli" monilla keinoilla.



Miten?



Vety, butaani, veden pummpaus, paikallinen varastointi, auton ja ynms akkujen kytkeminen älyverkkoon(tämä voi olla atomikeittimen kannattajalle vähän vaikea asia, mutta usko pois - kehityys voi myös kehittyä). jne.

Vierailija

Varastointi ei ole ongelma jos tuotettu sähkö on hyvin hyvin halpaa. Silloin hyötysuhteilla ei ole enää suurta väliä ja monia tehottaman oloisia vaihtoehtojakin voi harkita.

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat