Најголем дел од енергијата која удира во соларните панели не се користи. Истражувачот на технологија за енергија Пенг Ванг вели дека помалку од 20% од енергијата која допира до панелите се претвора во електрицитет. Остатокот се претвора во топлина, па затоа панелите стануваат помалку ефикасни.
Истражувачи со децении се трудат да најдат начин да произведат што повеќе електрицитет со соларните панели и смислуваат решенија од типот на произведување енергија од различните бои светлина од сончевиот спектар или замена на силиконот со квантни точки.
Тимот на Ванг при Универзитетот на Кралот Абдул во Саудиска Арабија има поинаков пристап. Тие откриле начин како да се користи отпадната топлина. Нивниот систем, кој е детално опишан во статијата објавена во академскиот весник Cell Reports Physical Science, ја користи отпадната енергија за да произведе вода од пустиснкиот воздух.
Ванг дипломирал на Универзитетот Санта Барбара во Калифорнија во 2009 година, а потоа се преселил во Саудиска Арабија. Таму од прва рака видел каква е ситуацијата во руралните предели. Видел колкав проблем е снабдувањето со вода затоа што единстевниот начин да се донесе таму е со камион.
Тоа го мотивирало да почне да истражува други начини за создавање вода, храна и енергија, кои не зависат од модерните градови. Како што вели самиот, сакал да им овозможи на луѓето кои не живеат во развиените центри да имаат удобен живот.
Неговата иновација се базира на еден вид на хидрогел, на кој со тимот работи веќе неколку години. Тој има два клучни елементи – хигроскопската сол, која привлекува што е можно повеќе молекули на водата и ако се стави мала количин а на маса, на пример, наскоро ќе се претвори во купче вода затоа што ја влече водата од воздухот и се раствора; и вториот елемент е интерконектирана полимерна структура, која е многу порозна и може да го собира молекулите на водата.
Кога ќе се спојат тие два елементи, се добива еден вид на сунѓер. Молекулите на водата влегуваат во матриксот, доаѓаат во контакт со солта и се формира вода во хидрогелот. Хидрогелот на Ванг има способност да ги ослободува молекулите на водата на при повисока температура, а топлината која се ослободува на сандиот дел од соларните панели е сосема доволна за да го направи тоа.
Иновацијата на Ванг може да работи на два начини. Кога е ладен хидрогелот е исложен на отворен воздух цело време. Во текот на ноќта собира молекули на вода, а како што сонцето почнува да удира во соларните панели, молекулите испаруваат и се отстранува и вишокот топлина од соларните панели.
„Тоа е слично на начинот на кој човечкото тело ја регулриа температурата преку потење“ вели Ванг.
Во овој случај не се собира вода, но се зголемува капацитетот за генерирање енергија на соларните панели за околу 10%.
Другиот начин на работа In crop productionе изложување на хидрогелот на отворен воздух ноќе и затворање на хидрогелот во текот на денот. На тој начин водата која се ослободува од него може да се собере со кондензација во посебна комора.
Во моментот системот не создава многу вода, односно има доволно вода за да се одгледува малку спанаќ, на пример, но ова е само прв концепт. Ванг вели дека веќе работат на подобрување на перформансите.
(Interesting Engineering)
(фото: Imaggeo)
