Zinātnieki radījuši ierīci, kas ģenerē elektroenerģiju no ēnām

Var izklausīties neiespējami, taču nesen tika atklāts ierīces prototips ar nosaukumu ēnas efekta enerģijas ģenerators (angļu – SEG – Shadow-Effect Energy Generator), kas ražo enerģiju no ēnām. Šī koncepcija nākotnē varētu palīdzēt mainīt veidu, kā telpās tiek ražota atjaunojamā enerģija.

Elektroenerģijas ražošanai SEG izmanto kontrastu starp tumsu un gaismu. Tas sastāv no virknes plānu zelta plēves lokšņu, kas novietotas uz elastīgas plastmasas pamatnes.

Tā kā ēna parasti ir atjaunojamās saules enerģijas ražošanas problēma, šeit tā faktiski tiek izmantota, lai turpinātu enerģijas ražošanu. Pēc izstrādātāju domām, šī tehnoloģija ir lētāka nekā parasto saules bateriju ražošana. Tā var saražot nelielu enerģijas daudzumu, un to varētu izmantot, piemēram, mobilajās ierīcēs.

Ēnas ir visuresošas, un mēs bieži tās uztveram kā pašsaprotamas,” saka materiālu zinātnieks Tan Swee Ching no Singapūras Nacionālās universitātes (NUS). “Parastās fotoelektriskās vai optoelektroniskās ierīcēs, kurās barošanai tiek izmantots vienmērīgs gaismas avots, ēnas nav vēlamas, jo tas pasliktina ierīču veiktspēju“.

Šajā darbā mēs izmantojām ēnu radītā apgaismojuma kontrastu kā netiešu enerģijas avotu. Apgaismojuma kontrasts rada sprieguma atšķirību starp ēnu un apgaismotajām sekcijām, kā rezultātā rodas elektriskā strāva.”

Šis kontrasts starp ēnu un gaismu patiešām padara SEG ierīci efektīvu. Komanda atklāja, ka līdzvērtīgos apstākļos šī ierīce ir divreiz efektīvāka nekā parastās saules baterijas.

Kad SEG ierīce ir novietota pilnīgā ēnā vai gaismā (kad spriegums pāri loksnēm ir līdzīgs), tas rada ļoti mazu elektrības daudzumu vai vispār neko. Taču, kad tā atrodas mākoņainā vietā, ierīce spēj radīt pietiekami daudz enerģijas (1,2 V), lai darbinātu, piemēram, digitālu pulksteni.

Mēs arī atklājām, ka optimālais virsmas laukums elektrības ražošanai ir tad, ja puse no SEG šūnas ir apgaismota, bet otra puse ir ēnā, jo tas dod pietiekami daudz vietas lādiņu ģenerēšanai un savākšanai,” saka fiziķis Andrew Wee no NUS.

SEG darbojas arī kā sensors: tas var reģistrēt ēnas, kas plūst tam pāri. Tam varētu būt dažāda pielietojamība, piemēram, dažādās viedajās mājas ierīcēs. Turklāt to varētu izmantot, lai izveidotu pašuzlādes sensorus.

Lai gan tehnoloģija vēl ir jāattīsta, pētnieku mērķis ir vēl vairāk samazināt SEG izmaksas, iespējams, aizstājot zelta plēvi ar citu materiālu. Nākotnē to varētu arī pielāgot dažādu valkājamo ierīču izveidei.

Share on facebook
Facebook
Share on twitter
Twitter
Share on linkedin
LinkedIn
Share on whatsapp
WhatsApp

Atbildēt

Jūsu e-pasta adrese netiks publicēta. Obligātie lauki ir atzīmēti kā *