यह बायोनिक शीट सौर पैनलों की तुलना में अधिक बिजली उत्पन्न करती है

इंपीरियल कॉलेज लंदन के शोधकर्ताओं ने एक नई पत्ती जैसी संरचना का आविष्कार किया है जो फोटोवोल्टिक सौर ऊर्जा को इकट्ठा और उत्पन्न कर सकता है और वास्तविक पौधों में होने वाली प्रक्रिया की नकल करते हुए, ताजे पानी का उत्पादन कर सकता है।
डब "पीवी शीट", नवाचार "कम लागत वाली सामग्री का उपयोग करता है जो अक्षय ऊर्जा प्रौद्योगिकियों की एक नई पीढ़ी को प्रेरित कर सकता है।"
अध्ययनों से पता चला है कि फोटोवोल्टिक पत्तियां "पारंपरिक सौर पैनलों की तुलना में 10 प्रतिशत से अधिक बिजली उत्पन्न कर सकती हैं, जो पर्यावरण के लिए 70 प्रतिशत सौर ऊर्जा खो जाती हैं।"
यदि प्रभावी रूप से उपयोग किया जाता है, तो आविष्कार 2050 तक प्रति वर्ष 40 बिलियन क्यूबिक मीटर से अधिक ताजे पानी का उत्पादन कर सकता है।
"इस अभिनव डिजाइन में लागत-प्रभावशीलता और व्यावहारिकता प्रदान करते हुए सौर पैनलों के प्रदर्शन में काफी सुधार करने की काफी क्षमता है," केमिकल इंजीनियरिंग विभाग में शोधकर्ता एमेरिटस और नए अध्ययन के लेखक डॉ। कियान हुआंग ने कहा।
कृत्रिम पत्तों को पंपों, प्रशंसकों, नियंत्रण बक्से और महंगी झरझरा सामग्री की आवश्यकता को खत्म करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह थर्मल ऊर्जा भी प्रदान करता है, विभिन्न सौर स्थितियों के लिए अनुकूलता करता है, और परिवेश के तापमान को सहन करता है।
"इस अभिनव शीट डिजाइन के कार्यान्वयन से दो दबाव वैश्विक चुनौतियों को संबोधित करते हुए वैश्विक ऊर्जा संक्रमण में तेजी लाने में मदद मिल सकती है: ऊर्जा और ताजे पानी के लिए बढ़ती मांग," स्वच्छ ऊर्जा प्रक्रियाओं प्रयोगशाला के प्रमुख और अध्ययन के लेखक क्रिस्टोस क्रिस्टल ने कहा। मार्काइड्स ने कहा।
फोटोवोल्टिक पत्तियां वास्तविक पत्तियों पर आधारित होती हैं और वाष्पोत्सर्जन की प्रक्रिया की नकल करती हैं, जिससे पौधे को जड़ों से पत्तियों की युक्तियों में पानी स्थानांतरित करने की अनुमति मिलती है।
इस तरह, पानी पीवी पत्तियों के माध्यम से स्थानांतरित, वितरित और वाष्पित हो सकता है, जबकि प्राकृतिक फाइबर पत्तियों के नस बंडलों की नकल करते हैं, और हाइड्रोजेल सौर पीवी कोशिकाओं से गर्मी को कुशलता से हटाने के लिए स्पंज की कोशिकाओं की नकल करता है।
अक्टूबर 2019 में, कैम्ब्रिज विश्वविद्यालय के वैज्ञानिकों की एक टीम ने एक "कृत्रिम पत्ती" विकसित की, जो केवल सूर्य के प्रकाश, कार्बन डाइऑक्साइड और पानी का उपयोग करके संश्लेषण गैस नामक एक शुद्ध गैस का उत्पादन कर सकती है।
फिर, अगस्त 2020 में, प्रकाश संश्लेषण से प्रेरित एक ही संस्थान के शोधकर्ताओं ने तैरते हुए "कृत्रिम पत्तियां" विकसित कीं जो साफ ईंधन का उत्पादन करने के लिए सूर्य के प्रकाश और पानी का उपयोग कर सकते हैं। उस समय की रिपोर्टों के अनुसार, ये स्वायत्त उपकरण पारंपरिक सौर पैनलों की तरह जमीन लेने के बिना जीवाश्म ईंधन के लिए एक स्थायी विकल्प और एक स्थायी विकल्प होंगे।
क्या पत्तियां प्रदूषणकारी ईंधन से दूर जाने और क्लीनर, हरियाली विकल्पों की ओर जाने का आधार हो सकती हैं?
अधिकांश सौर ऊर्जा (> 70%) जो एक वाणिज्यिक पीवी पैनल को हिट करती है, उसे गर्मी के रूप में विघटित किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप इसके ऑपरेटिंग तापमान में वृद्धि और विद्युत प्रदर्शन में एक महत्वपूर्ण गिरावट होती है। वाणिज्यिक फोटोवोल्टिक पैनलों की सौर ऊर्जा दक्षता आमतौर पर 25%से कम होती है। यहां हम एक हाइब्रिड पॉलीजेनरेशन फोटोवोल्टिक ब्लेड की अवधारणा को एक बायोमिमेटिक वाष्पोत्सर्जन संरचना के साथ पर्यावरण के अनुकूल, सस्ती और व्यापक रूप से उपलब्ध सामग्री से प्रभावी निष्क्रिय तापमान नियंत्रण और बहुपत्नीता के लिए प्रदर्शित करते हैं। हमने प्रायोगिक रूप से प्रदर्शित किया है कि बायोमिमेटिक वाष्पोत्सर्जन फोटोवोल्टिक कोशिकाओं से लगभग 590 w/m2 गर्मी को हटा सकता है, सेल के तापमान को 1000 w/m2 रोशनी में लगभग 26 ° C तक कम कर सकता है, और 13.6%की ऊर्जा दक्षता में सापेक्ष वृद्धि के परिणामस्वरूप। इसके अलावा, पीवी ब्लेड एक ही मॉड्यूल में एक ही समय में अतिरिक्त गर्मी और ताजे पानी उत्पन्न करने के लिए बरामद गर्मी का उपयोग कर सकते हैं, समग्र सौर ऊर्जा उपयोग दक्षता को 13.2% से 74.5% से अधिक बढ़ा सकते हैं और 1.1L/ H से अधिक उत्पन्न करते हैं। । / एम 2 शुद्ध पानी।