Σε μια προσπάθεια να περιοριστεί η ανεξάντλητη ενέργεια του ήλιου από την ανθρωπότητα, τα ηλιακά κύτταρα εφευρέθηκαν, μετατρέποντάς τα σε ηλεκτρισμό ή θερμότητα. Παρά το γεγονός ότι μια τέτοια καινοτομία έχει λάβει ευρεία αναγνώριση, δεν μπορεί να θεωρηθεί προσιτή λόγω του υψηλού κόστους της. Ωστόσο, η έρευνα δεν παραμένει ακίνητη και η αναζήτηση και δημιουργία βελτιωμένων εναλλακτικών λύσεων σε ακριβές εγκαταστάσεις πάνελ βρίσκεται ήδη σε εξέλιξη.
Μια από τις εργαστηριακές εξελίξεις των επιστημόνων ήταν η τελευταία σύνδεση, που ονομάζεται "ηλιακή βαφή" (Solar Paint). Θεωρείται ότι σε λίγα μόνο χρόνια, η τεχνολογία αυτή θα αρχίσει να χρησιμοποιείται παντού και θα αποτελέσει μία από τις πιο σχετικές πηγές καθαρής ενέργειας.
Τι είναι το χρώμα του ήλιου
Πρόκειται για μια νέα γενιά υλικού που βασίζεται σε ειδικά ημιαγώγιμα νανοσωματίδια. Εξωτερικά, μοιάζει με μια ζουμερή κίτρινη ουσία. Η σύνθεση που λαμβάνεται ως αποτέλεσμα της έρευνας μπορεί να εφαρμοστεί σε οποιαδήποτε επιφάνεια που εκτελεί ρεύμα χωρίς τη χρήση ειδικού εξοπλισμού. Η αλληλεπίδραση ενός πάνελ ζωγραφισμένου με ένα τέτοιο χρώμα, ένα ηλεκτρόδιο και το ηλιακό φως οδηγεί στην παραγωγή ηλεκτρισμού που μπορεί να ικανοποιήσει τις ενεργειακές ανάγκες όλων των ανθρώπων.
Ανάπτυξη
Η επαναστατική ανακάλυψη παρουσιάστηκε από μια ομάδα Αμερικανών ερευνητών από το Πανεπιστήμιο της Notre Dame. Ο υπεύθυνος του έργου ήταν ο Prashant Kamat, ο οποίος είναι γιατρός χημικών και βιοχημικών επιστημών, καθώς και ερευνητής στο κέντρο της νανοτεχνολογίας.
Ο σκοπός της έρευνας εμπειρογνωμόνων, κατά τα λεγόμενά του, είναι να δημιουργήσει χρώμα για σπίτια και αυτοκίνητα, όπου οι τοίχοι, η οροφή ή το σώμα τους μπορούν να λειτουργήσουν ως φωτοβολταϊκά πάνελ.
Η διαδικασία κατασκευής καινοτόμου υλικού:
- Χρησιμοποιήθηκαν νανοσωματιδιακά σωματίδια διοξειδίου του τιτανίου που λειτουργούσαν ως απορροφητές φωτός.
- Πάνω από αυτές τις κβαντικές κουκίδες ακολουθείται το σουλφίδιο του καδμίου και το σεληνίδιο.
- Τα σωματίδια τοποθετήθηκαν σε μίγμα ύδατος-αλκοόλης και κατόπιν η τελική μάζα εφαρμόστηκε σε πλάκα εφοδιασμένη με αγώγιμο στρώμα.
- Το επόμενο βήμα ήταν η προσθήκη πρόσθετων συστατικών και η μακρά έκθεση στο μείγμα ζεστού αέρα.
Η προκύπτουσα μπαταρία είχε απόδοση ίση με 1%.
Μια άλλη προσέγγιση για την εφαρμογή της ιδέας των νανοχρωμάτων προτάθηκε από ειδικούς στο Royal Melbourne Institute of Technology στην Αυστραλία. Οι συντάκτες αυτής της ιδέας εργάστηκαν για να δημιουργήσουν ένα χρώμα που παράγει καύσιμο υδρογόνου από το ηλιακό φως και τον υγρό αέρα. Η βάση της σύνθεσης του χάλυβα:
- συνθετικό σουλφίδιο του μολυβδαίνιου.
- σωματίδια οξειδίου του τιτανίου.
σε περιεχόμενο ↑
Διακεκριμένες ιδιότητες και πλεονεκτήματα των ηλιακών χρωμάτων
Ένα χαρακτηριστικό του αναπτυγμένου υλικού είναι ότι, σε αντίθεση με τις μπαταρίες, το χρώμα μπορεί να παραχθεί σε πολύ μεγάλους όγκους. Είναι λιγότερο δαπανηρή, αλλά πιο απλή στην κατασκευή.
Παρά το γεγονός ότι η συνολική παραγωγικότητα αυτών των νανοτεχνολογιών είναι σχετικά χαμηλή, οι δύο ομάδες ανάπτυξης προγραμματίζουν να αυξήσουν την αποδοτικότητά τους.
Ίσως στο εγγύς μέλλον, η παραγωγή ηλεκτρισμού με τέτοιες μεθόδους θα είναι σε θέση να παρέχει κάθε σπίτι με την απαραίτητη ποσότητα ενέργειας. Αυτό θα βοηθήσει στη σημαντική μείωση του κόστους κοινής ωφέλειας και θα συμβάλει σημαντικά στη διατήρηση της οικολογίας του πλανήτη μας.
