EnHome

Innovációk a szolártechnológiában

2014.  június 24. kedd 14:02

A napenergia hasznosításának gondolata nem új keletű, az első fotovoltaikus napelemek mintegy hatvan évvel ezelőtt születtek. Az akkor alkalmazott megoldások ma már talán kezdetlegesnek és igen drágának számítanak, a legtöbb ma gyártott napelem alapanyaga azonban továbbra is a kristályos szilícium. A megújuló energiaforrások térnyerésével párhuzamosan rohamos fejlődésnek indult a szolártechnológia, és a hagyományos napelemeken felül számos egyéb anyag, felület és alkalmazási terület került a tudósok látókörébe. Összegyűjtöttünk néhány olyan, az utóbbi időben napvilágot látott újítást, amelyek már többek a fantázia egyszerű szüleményeinél, és ha nem is holnap, de a közeli jövőben gyakorlati alkalmazásukra is sor kerülhet.

Szolárfesték

A napelemek eddig jobbára teljesen sík felületeket alkottak, ám az USA-beli Notre Dame Egyetem kutatói kifejlesztettek egy viszonylag olcsó, úgynevezett szolárfestéket. A nanoméretű titán-dioxid részecskéket tartalmazó anyagot bármilyen vezető rétegre felhordva és egy kadmium-vegyülettel bevonva fényelektromos hatás jön létre. A hatásfoka ugyan még csak 1 százalék körüli, azaz jelenleg nem piacérett, azonban elképzelhető, hogy idővel a legkülönfélébb felületek is termelhetnek villamos energiát a napsugárzásból.

Napelemes ablak

A napenergia-termelés elterjesztésének egyik leghatékonyabb módja lenne, ha a napelemek a lehető legtöbb felületen elhelyezhetők lennének, nem kizárólag háztetőkön vagy különböző tartószerkezeteken. A napelemes ablakok bevonata a világ legkisebb működő napelemcelláit tartalmazza (egy rizsszem negyedénél is kisebbek), és mivel szobahőmérsékleten is felhordható, nincs szükség speciális gyártóüzemekre. Az üvegfelületek a bevonattal együtt is megőrzik fényáteresztő képességüket, mindeközben azonban villamos energiát termelnek.

Szolárballon

Ez a megoldás egy már létező technológiát, a jól ismert napelemet alkalmazza, a különlegesség ennek módjában van. Az ezüstös felületű felfújható műanyag ballonok összegyűjtik és – mintegy felnagyítva – továbbítják a napsugarakat a cellákra, amelyek így nagyobb mennyiségű energia termelésére képesek.

Szőrös napelem

Az elnevezés jelentősen leegyszerűsíti, de jól érzékelteti a megoldás lényegét: a napelemeket szőrszerűen elhelyezett szilícium nanoszálakkal borítják be. Ezek révén jelentősen megnövekszik a fényelnyelő felület, így a cella által előállítható energia mennyisége is. Az ötlet további előnye, hogy a korábbiaknál vékonyabb szilíciumlapkák is elegendőek lehetnek, ez pedig kedvező hatással van a gyártási költségekre.

Infravörös spektrumú napelemek

A mostanáig használt technológiákkal csak a napfény látható komponenseit sikerült hasznosítani. De újonnan alkalmazott anyagok, például vanádium és titán segítségével akár az infravörös spektrum egy részét is befoghatják, így növekedhet a cellák által előállított energia mennyisége.

Napelemes útburkolat

Egy merész ötlet a napenergia hasznosítására a járdák, utak és parkolók szolárcellákkal történő burkolása. A spanyol Onyx Solar nevű technológiai cég járható padlólapok fejlesztésén dolgozik, a Solar Roadways pedig útburkolatba épített napelemcellák prototípusát készíti. Tekintve, hogy a nagyvárosok területének tetemes részét teszik ki a parkolók, nem beszélve az országokat behálózó utakról, életképes ötletnek tűnik.

Űrbe telepített napelem

A Solaren Corp. nevű vállalat már azokra az időkre készül, amikor fogytán lesz a hely a Földön: terveik szerint 2016-tól már a világűrből sugároznának napenergiát bolygónkra. Hogy nem egyedüliként bíznak a megvalósításban, arra jó példa, hogy egy energiaszolgáltató is vásárolna 200 megawattnyi áramot az ötletgazda cégtől.

Termoelektromos napelemcella

Az egyik legfrissebb, de mindenképpen ígéretesnek látszó megoldással egy magyar egyetemista, Beke Tomaj kísérletezik. Eredményei mások számára is meggyőzőek, hiszen megnyerte a Debreceni Egyetem 2014. évi Hallgatói Innovációs Ötletpályázatát. A technológia alapja egy olyan napelemcella, amely az áltagos napelemeknél akár harmincötször nagyobb hatékonysággal működhet. Mint a nyertes elmondta, a rendszer azért különösen hasznos, mert a villamosenergia-termelés mellett a fűtést is kiszolgálja, így még jelentősebb megtakarítást kínálva.

Nyomtatás
Küldés e-mailen

Legfrissebb híreink

Jelentős bővülés előtt áll a napelemgyártás
2015.  május 20. szerda 16:17
Street food napenergiával
2015.  május 15. péntek 11:07
Csúcsra jár idén a német szélenergia-ipar
2015.  május 11. hétfő 08:56
Szélerőmű táplálja az elektromosautó-töltőt
2015.  május 07. csütörtök 15:11
Kína mer nagyot álmodni
2015.  május 07. csütörtök 15:07
Napenergia – egy kicsit másképp
2015.  április 27. hétfő 16:12