תנו למועצת השמש לעבוד ביום גשום

תן לקרש השמש לעבוד ביום גשום

אנרגיית השמש, כפי שהשם מרמז, היא להפוך את אור השמש והחום לאנרגיה ולפעול תחת אור השמש. אך המכון לננו-מדע וטכנולוגיה באוניברסיטת סוצ'וב פרץ את המגבלה הזו לפיתוח פאנל סולארי היברידי חדש, בשילוב פאנלים סולאריים ומחוללי חיכוך ננו (TENG), כדי לאפשר לפאנלים סולאריים לייצר חשמל בימים שטופי שמש וגשומים.

מחולל החיכוך הננו (TENG) מבוסס על עקרון הרמת החיכוך, המאפשר למרוח שני עצמים שונים זה עם זה, כך שניתן להעביר את המטען לאנרגיה וליצור מתח. ומכיוון שניתן להשתמש בכוח החיכוך במוליך ובמבודד, הדברים הנפוצים בחיים כמו בגדים, צמיגים ונייר יכולים לשמש כחומרים החשמליים.

אז הצוות רוצה להשתמש באנרגיה הקינטית החיכשית בין טיפת הגשם לאנרגיית השמש כדי לייצר חשמל, ולעצב בהמשך מערכת קצירת אנרגיה טובה יותר. בעבר היו גם מחקרים שרצו לנצל היטב את החיכוך של מי הגשמים, אך הציוד המיוצר היה לרוב מסובך ומסורבל.

לחוקרים מאוניברסיטת סוצ'וב יש שתי שכבות של פולימרים שקופים על פאנלים סולאריים, שהם פולי-שניים-מתיל סילוקסאן (פולידימיטילסילוקסאן) ופולימר מוליך PEDOT: PSS. השכבה העליונה של פולי (שני מתילסילוקסאן) היא אחד מחומרי החיכוך. שכבת ה- PEDOT: PSS למטה היא האלקטרודה המשותפת של הפאנל הסולארי ומחולל החיכוך הננו. הפולימר יכול לא רק להפחית את השתקפות האור, אלא גם לשפר את היעילות של ייצור החשמל.

כאשר מתחיל לרדת גשם, מחולל החיכוך הננו יתחיל לפעול, וחומר ה- PEDOT: PSS יהיה אחראי על העברת החשמל לפאנל הסולארי, ושתי שכבות הפולימר שקופות, ועדיין יכולות לקבל אנרגיה מהשמש ימים שמשיים.

על פי הנתונים, זרם הקצר של הציוד הוא 33nA ומתח המעגל הפתוח הוא 2.14 וולט, למרות שהערך אינו גבוה, זה מוכיח שהרעיון יכול להיות מעשי וניתן ללמוד אותו ברציפות. הצוות אמר כי למכשיר החדש יש יתרונות רבים יותר מהפאנלים הסולאריים של TENG הקודמים, שהם פשוטים יותר בעיצוב, קטנים יותר בגודלם וקלים יותר להכנה.