ومع انخفاض الأسعار ، أصبحت الطاقة الشمسية أكثر شعبية وشعبية ، ومع ذلك ، فإن الأسر المعيشية المزودة بالألواح الكهروضوئية لم تنفصل بعد عن الشبكة التقليدية ، لأن الأولى لا تستطيع تخزين الطاقة لاستخدامها في وقت لاحق. نعم ، قام باحثون في جامعة ويسكونسن-ماديسون بتحسين جهاز يمكنه حصاد وتخزين الطاقة الشمسية ، ويأملون أن يوفر هذا الجهاز يومًا ما الدعم الكهربائي للمناطق الريفية والمتخلفة.
الخلايا الشمسية الجديدة ، وصلت كفاءة الطاقة 14.1 ٪ (الصورة: UW-Madison / David Tenenbaum)
أثارت مسألة تخزين الطاقة الكثير من التفكير في الصناعة ، وتم تقديم بعض المقترحات ، بما في ذلك عقد البطاريات ، ومع ذلك ، فقد نشرت مقالة نُشرت في مجلة Chem تفاصيل عن آخر تطورات العلماء.
يحاول العلماء تحسين بطارية مدمجة يمكنها العمل بثلاث طرق مختلفة ، ويوضح المؤلف الباحث سونغ جين ، وهو كيميائي في جامعة ويسكونسن-ماديسون:
ويمكنه تحويل ضوء الشمس على الفور إلى كهرباء مثل خلية شمسية عادية ، كما يمكن شحنه مثل البطارية العادية لتخزين الطاقة الشمسية ، وهذا يجمع بين تكنولوجيتين قائمتين - خلية شمسية تلتقط الطاقة الضوئية ، وما يسمى بطارية التدفق.
الأكثر شيوعا مثل البطاريات الحالية، والليثيوم أيون مثل جهاز تخزين الحالة الصلبة يحدث في المقام الأول. وفي المقابل، يمكن تفريغ طاقة البطارية تدفق للخارج الخزان، وهو ما يعني أنه يمكن توسيع نطاق الجانب.
لم يشارك في الدراسة أعرب الكيميائي تيموثي كوك - هل تريد أن توسع بطارية ليثيوم أيون، سيتم مزامنة كل من مكوناته لتوسيع نطاق لكن للبطاريات التدفق، ببساطة زيادة الخزان.
وأضاف: "نحن لا نريد لخلق تدفق التي تعمل بالطاقة بطارية الهاتف، ولكن سيتم استخدامها لبناء أو التطبيقات الصناعية" فريق جيم رائدة مزيج من هاتين الخاصيتين، على مر السنين فقد تم دراسة البطارية، فإن الكفاءة الحالية. وصلت إلى 14.1٪.
يركض جين على "كفاءة الذهاب والإياب" - في الحصول على الطاقة وتخزينها وإطلاقها ، وفي السنوات القليلة القادمة ، من المتوقع أن تزيد الكفاءة إلى 20٪ أو حتى 25٪.
بالإضافة إلى تحسين الكفاءة ، يأمل الفريق أيضًا في تطوير تصاميم أفضل لتطبيق مواد أكثر بأسعار معقولة ، ولا يزال الاختراع الحالي في مرحلة إثبات المفهوم ، ولكن من المتوقع أن يكون له تأثير كبير على المناطق النائية والمتخلفة في المستقبل.
تخزين الطاقة خلال النهار وإمداد الكهرباء ليلاً يمكن للكهرباء أن تغير حياة السكان المحليين بشكل كبير ، وتساعد الناس على بناء المزيد من الاتصالات ، وإبقاء العيادات مفتوحة ، وتحسين الرعاية الصحية.
بالإضافة إلى ذلك ، إذا كان من الممكن توسيع بطاريات التدفق الشمسي بسهولة ، فإن الدول المتقدمة مثل الولايات المتحدة ذات البنية التحتية الكهربية الكافية يمكن أن تقلل من الاعتماد على أنواع الطاقة الضارة بيئياً.