Tento panel nepotřebuje sluneční světlo: Energii vyrábí pomocí dešťových kapek

Tento panel nepotřebuje sluneční světlo: Energii vyrábí pomocí dešťových kapek

Zdroj obrázku: Scharfsinn / Depositphotos

Solární panely jsou již dlouho plakátovým dítětem čisté energie, jejich závislost na slunečním světle však vždy byla omezením. V zamračených nebo deštivých dnech dochází u tradičních solárních panelů k drastickému poklesu účinnosti. Přichází hybridní solární panel, revoluční novinka vědců z čínské univerzity v Soochow.


Tento panel nové generace nejen využívá sluneční světlo, ale díky své dvojí funkci také zachycuje energii z dešťových kapek. Tento průlomový objev by mohl nově definovat solární energii a umožnit její využití i v oblastech s častým deštěm.

Solární článek, který nepotřebuje slunce

Běžné solární panely se při přeměně slunečního světla na elektřinu spoléhají pouze na fotovoltaické články. Jejich výkon se však výrazně snižuje při zatažené obloze nebo za deště. Hybridní panel vyvinutý na univerzitě v Soochow integruje triboelektrický nanogenerátor (TENG) s tradičním solárním článkem. Tento doplněk umožňuje panelu přeměnit kinetickou energii padajících dešťových kapek na elektrickou energii, a tím zachovat výrobu energie, i když slunce nesvítí.

Související článek

Fukušima nestačila? Japonsko zvažuje další jaderné reaktory
Fukušima nestačila? Japonsko zvažuje další jaderné reaktory

Před více než čtrnácti lety, v březnu 2011, se Japonsko stalo svědkem jedné z nejvážnějších jaderných katastrof v historii. Ničivé zemětřesení následované vlnou tsunami zaplavilo jadernou elektrárnu Fukušima Daiiči a spustilo sérii událostí, které vedly k částečnému jadernému roztavení. Tato událost si vynutila evakuaci tisíců lidí a zanechala nesmazatelnou stopu v kolektivní paměti země. Japonsko však i přes získané zkušenosti zvažuje návrat k jaderné energii.

Vrchní vrstva tohoto inovativního panelu je vyrobena z průhledného polymeru známého jako PDMS (polydimethylsiloxan), zatímco spodní vrstvu tvoří PEDOT: PSS, vodivého polymeru. Když na panel dopadají dešťové kapky, vytvářejí tření mezi těmito dvěma vrstvami a generují statický náboj. Tento proces se podobá statické elektřině, která vzniká, když si třete balónek o vlasy. Statická energie se pak přeměňuje na použitelnou elektřinu a zajišťuje nepřetržité napájení bez ohledu na počasí.

Ať prší nebo svítí, energii lze zachytit

Dvojí funkce tohoto hybridního panelu znamená, že může vyrábět elektřinu za jakéhokoli počasí, a dokonce i v noci, pokud prší. I když se výkon triboelektrického efektu nevyrovná energii získané ze slunečního světla, poskytuje důležitou zálohu, když tradiční panely nestačí. Podle Baoquana Suna, vedoucího výzkumného pracovníka, může zařízení vyrábět energii přes den a fungovat i v noci, pokud prší.

Prototyp vyvinutý v laboratoři dosáhl špičkového napětí 2,14 voltu a zkratového proudu 33 nanoampérů. Ačkoli tyto údaje ukazují na skromný energetický výkon, potenciál pro budoucí zlepšení je značný. Výzkum publikovaný v časopise ACS Nano naznačuje, že by mohly být vyvinuty vylepšené verze tohoto panelu, případně ve spojení s větrnými generátory, což by předznamenalo novou éru udržitelných energetických řešení.

Solární energie opět dominuje čisté energii

Tento hybridní panel představuje významný skok vpřed v solární technologii a umožňuje využívat solární energii v rozmanitějších prostředích, včetně oblastí s omezeným slunečním svitem nebo častými srážkami. Tým Soochowské univerzity vytvořil konstrukci, která je nejen kompaktní a lehká, ale také cenově výhodná díky použití jediné elektrody pro solární i triboelektrickou funkci.

Přestože hybridní panel ještě není připraven k sériové výrobě, jeho potenciál je obrovský. Výzkumný tým aktivně pracuje na zdokonalování prototypu a plánuje uvést výrobek na trh během příštích tří až pěti let. Tato inovace by mohla dokázat, že solární panely zdaleka nejsou zastaralé, a to i tváří v tvář konkurenci technologií, jako jsou větrné turbíny.

Závěrem lze říci, že tento hybridní panel je ukázkou odolnosti a přizpůsobivosti solární energie. Překonáním omezení tradičních solárních panelů otevírá cestu k budoucnosti, kdy bude možné efektivně využívat solární energii bez ohledu na počasí. Vzhledem k tomu, že pokračujeme ve zkoumání nových hranic v oblasti obnovitelných zdrojů energie, budou inovace, jako je tato, klíčové v našem úsilí o udržitelnou budoucnost.

#