A napelem és az akkumulátor integrált eszköze a villamos energiát a rácson kívül tárolhatja

Az Egyesült Államokban és Szaúd-Arábiában a tudósok mind egy napelemt és egy akkumulátort képesek kihasználni egy olyan eszközben - egy "napelemes akkumulátornak", amely felszívja a napfényt, és hatékonyan tárolja kémiai energiává a későbbi igény szerinti felhasználás céljából. Kutatásuk, melyet szeptember 27-én jelentettek be a Chem folyóiratában, a világ távoli térségeiben elérhetővé tehetné a villamos energiát.

"A szétválasztott napenergia-átalakítással és az elektrokémiai energiatároló eszközökkel összehasonlítva a különálló készülékek funkcióinak egyetlen, integrált eszközként történő kombinálása hatékonyabb, skálázható, kompakt és költséghatékony megközelítés lehet a napenergia hasznosítására" - mondja Song Jin, a Wisconsin-Madison Egyetem kémiai professzora. Jin és csapata az Abdullah király tudományos és technológiai egyetem (KAUST) professzora, Jr-Hau He munkatársa, Szaúd-Arábiában fejlesztette ki az eszközt.

A napelemes akkumulátornak három különböző módja van. Ha azonnal szükség van energiára, akkor úgy működhet, mint egy napelem, és azonnal átalakítja a napfényt villamos energiává. Ellenkező esetben a napi napenergia felszívja a napenergiát, és tárolja kémiai energiává, hogy később, mint éjszaka, amikor az éjszaka esik, vagy az ég felhősödik. Az eszközt szükség esetén elektromos energia is feltöltheti, mint egy tipikus akkumulátor. A csapat legfrissebb szolárfolyam-akkumulátor modellje képes hatékonyabban tárolni és szállítani a napenergiából származó villamos energiát, mint bármely más integrált eszköz, amely jelenleg létezik.

A jelenlegi napelemes akkumulátorok gyártása még mindig túl drága a valós piacokon, de Jin szerint egyszerűbb tervek, olcsóbb napelemes anyagok és technológiai fejlődés segíthet a költségek csökkentésében a jövőben. És bár a jelenlegi modell viszonylag nagyon hatékony, a csapat tervei szerint tovább javítja a tervét. A jelenlegi készülék feszültségének egy része még mindig elpazarolódik - vagyis a tudósoknak szükségük lehet arra, hogy a redox-fajtákat és a képalkotó anyagokat egymás mellett dolgozzák fel, hogy a napelemes energiát villamos teljesítménygé alakítsák. De Jin úgy véli, hogy további kutatásokkal a napelemes akkumulátorok hamarosan gyakorlatiasak lehetnek.

"Hisszük, hogy végül 25% -os hatékonyságot érhetünk el a felmerülő szoláris anyagok és az új elektrokémia segítségével" - mondja Jin. "A hatékonysági tartományban, a drága napelemek használata nélkül, elég versenyképesnek kell lennie más megújuló energiákkal kapcsolatos technológiákkal, azt hiszem, a kereskedelmi forgalom lehetséges."

72v lítium akkumulátor