Kapcsolatfelvétel

Zöld Energia

Növelnék a szilíciumos napelemek hatékonyságát

Létrehozva:

|

Organikus rétegek alkalmazásával akár 10 százalékkal is növelhető az egyes napelemek áramtermelése.

Egy napelem hatásfoka egyike a legfontosabb adatnak, megadja ugyanis, hogy az adott napelem a napenergia hány százalékát alakítja át elektromos energiává. A szilíciumra épülő napelemek elméleti maximális hatásfoka – a fizikai anyagtulajdonságok miatt – 29,3 százalék. Szakemberek ezen akarnak javítani. A Berlini Helmholtz Központ (HZB) munkatársai azt találták ki, hogy a napelemekbe organikus rétegeket építenek be, amelyek az energiát nagy energiájú fotonokká alakítják át úgy, hogy az áramtermelés a kétszeresére nő. A Klaus Lips professzor és csapata által alkalmazott hatás bizonyos organikus molekulakristályokban is megjelenik és a neve „Singlet exciton fission” (SF). A csapathoz két évvel ezelőtt csatlakozott Rowan MacQueen ausztrál kutató, aki azt nyilatkozta az új módszerrel kapcsolatban, hogy egy szilíciumra épülő napelem hatásfoka akár 40 százalékra is növelhető.

A szakértők az elvégzett kísérletek keretében egy 100 nanométeres organikus réteget integráltak egy szilícium napelembe. Lips elmondta, hogy a kihívást az jelentette, hogy az organikus réteget úgy építsék be, hogy az komoly mértékben ne zavarja meg az áram áramlását. MacQueen hozzátette, hogy a tapasztalatok azt mutatták, hogy az egyes anyagok határrétegeinek különösen nagy szerepük van a folyamatokban.
Az első kísérletek során az áramtermelést sikerült 5-10 százalékkal növelni. Lips ezt óriási sikernek minősítette és bejelentette, hogy folytatják a további kísérletezést, mert bebizonyosodott, hogy az elgondolás elviekben működik. A kutatások egyébként a jövőben arra irányulhatnak, hogy a szilíciumot egy másik anyaggal ötvözzék, s az utóbbi a tapasztalatok alapján leginkább a perovszkit lehet.

forrás: alternativenergia.hu

Hozzászólás küldése

A hozzászólás írásához bejelentkezés szükséges Bejelentkezés

Hozzászólás

Zöld Energia

Igaz, hogy magyar a napkollektor feltalálója?

Létrehozva:

|

Szerző:

Telkes Mária az Egyesült Államokban máig igen elismert, Magyarországon viszont csak kevesen hallottak róla – idézte fel a Qubit. Hazánk több világhírű tudóssal is büszkélkedhet, Jedlik Ányos, Eötvös Loránd, Szent-Györgyi Albert, Teller Ede vagy éppen Karikó Katalin nevét kevés magyarnak kell csak bemutatni. Akadnak ugyanakkor olyan kutatóink, akik bár nemzetközileg igen elismertek, itthon valamiért kevésbé ragadtak meg a köztudatban. Ilyen személy volt Telkes Mária, akit az Egyesült Államokban gyakran napkirálynőként emlegetnek. Telkes Mária 1900. december 12-én született Budapesten, első diplomáját 1920-ban szerezte az akkori Budapesti Tudományegyetem (a mai ELTE-n) fizikai kémiából, PhD fokozatát pedig négy évvel ezután kapta meg.

Nem sokkal később már el is hagyta az országot, nagybátyját, Ludwig Ernő konzult látogatta meg Amerikában – írja a Qubit. 1925-ben elfogadott egy biofizikus állást a clevelandi klinikánál, itt egy, az agyhullámokat rögzítő fotoelektromos eszközön dolgozott George W. Crile-lal. Másfél évvel később Telkes már a klinika biofizikai osztályának vezetője volt.

0 Ft-os villanyszámla napelem rendszerrel. Kalkuláljon itt ingyenesen! (x)

1934-ben a New York Times összeállítása alapján bekerült Amerika tizenegy legsikeresebb és legérdekesebb nője közé – színészek, sportolók mellett ő volt az egyetlen tudós. A Britannica szerint 1937-ben kapta meg az amerikai állampolgárságot, és ugyanebben az évben a Westinghouse vállalathoz került, ahol olyan fémötvözeteket fejlesztett ki, amelyek a hőt árammá alakítják. A napenergia területén 1939-től kezdődően ért el fontosabb eredményeket. Ekkor a világhírű Massachusettsi Műszaki Intézetben (MIT) vett részt egy projektben, majd a második világháború alatt az Egyesült Államok Tudományos Kutatási és Fejlesztési Hivatalánál kapott feladatokat.

Kép: Wikimedia Commons / MIT

Itt alkotta meg egyik legjelentősebb találmányát, egy olyan lepárlót, amely a napsugárzás segítségével képes a tengervizet ivóvízzé alakítani. Ezt a berendezést széles körben használták a világháború idején, de a haditengerészetnél a későbbiekben is alkalmazták. Telkes Mária a háború után is az MIT maradt, majd az 1950-es évektől a New York-i Egyetemen, az 1970-es évektől pedig a Delaware-i Egyetemen kutatott.

Ő volt a napkirálynő

A magyar származású kutatónő karriere végéig foglalkozott napenergiás eszközökkel, és több szabadalom is fűződik a nevéhez. Egyik legfontosabb áttörését 1948-ban érte el egy másik nővel, Eleanor Raymonddal, a páros ekkor hozta létre a világ első teljesen napenergiával fűtött modern otthonát – a házat a massachusettsi Doverban építették fel. Az építményen dobozszerű napkollektorok fogták be a napfényt, majd egy rekeszben felmelegítették a levegőt. A levegőt innen a falakba pumpálták, kristályos nátrium-szulfátnak adva át a hőt, ily módon raktározva el a meleget. A napenergia segítségével a létező hőcserélő technológiákon is javított, 1953-ban pedig 45 ezer dolláros támogatást kapott a Ford Alapítványtól egy univerzális napkollektoros tűzhely létrehozására – a napenergiával működő, hordozható sütőlapokat Amerikában ma is szokás Telkes-sütőnek nevezni, a passzív házakat pedig Telkes-háznak is hívják.

Emellett a világűr extrém hőmérsékletét kibíró anyagokat is alkotott, 1980-ban pedig részt vett a világ első olyan otthonának létrehozásában, amelynek áramellátását napenergia biztosítja. A kutatónő a tengerentúlon rengeteg elismerést kapott, 1952-ben például elsőként kapta meg az amerikai női mérnökök társaságának életműdíját, karriere legvégén, 1977-ben pedig az Amerikai Tudományos Akadémia kitüntetését. Halála után szűk két évtizeddel, 2012-ben a legnevesebb mérnökök és feltalálók közé is bekerült az Amerikai Feltalálók Dicsőségtermében. A napenergia alkalmazásának terén elért eredményei miatt az Egyesült Államokban Telkes Máriára előszeretettel hivatkoznak napkirálynőként.

Advertisement

A kutató egy olyan korszakban foglalkozott a fenntartható megközelítésekkel, amikor a téma még csak keveseket mozgatott meg. Munkájának hatása máig érződik, a klímaváltozás elleni harc korában pedig áttörései különösen fontosak. Bár kétségkívül Magyarország legnagyobb tudósai közé tartozott, Telkes neve itthon mégsem tartozik a legismertebbek közé. A legendás kutatónő élete utolsó éveit Miamiban töltötte, hét évtized után, 1995-ben tért vissza először – és utoljára – szülőhazájába. Budapesten halt meg tíz nappal 95. születésnapja előtt. Telkes Mária sosem házasodott meg, és gyermeke sem született.

Tovább olvasom

Zöldtrend a Facebookon

Címkék

Ezeket olvassák