Čtvrtek 6. srpna 2020, svátek má Oldřiška
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Čtvrtek 6. srpna 2020 Oldřiška

Energetika zítřka? V Singapuru testují výrobu elektřiny ze stínu

  14:38aktualizováno  14:38
Tým vědců z Národní singapurské univerzity vyvinul zařízení, které dokáže získat energii ze stínu, respektive z kontrastu mezi světlem a tmou. Doufá, že metoda v budoucnu pomůže zajišťovat elektřinu v hustě zastavěných městech. Nicméně k dokonalosti má zařízení ještě daleko.

Generátor stínové energie (SEG), který vyvíjí Národní singapurská univerzita, má potenciál získávat energii na stejném principu jako solární články, ale bez nutnosti volného prostoru s nepřerušeným, přímým světlem.

Aby fungoval efektivně, potřebuje SEG jak světlo, tak tmu. Stejně jako solární panely se spoléhá na světlo dopadající na křemíkové fotovoltaické články, v nichž vzájemným působením slunečního záření a polovodiče – křemíku – dochází k pohlcování fotonů a uvolňování elektronů.

SEG ovšem používá panely s tenkou vrstvou zlata, stříbra, platiny nebo wolframu, v nichž rozdíl intenzity světla žene elektrony z nasvícených oblastí do stínu, a elektřina se vytváří právě v zastíněných částech článku.

„Na konvenční fotovoltaické panely, kde se k napájení zařízení používá konstantní zdroj světla, mají stíny negativní účinek. Naší metodou jsme zužitkovali kontrast osvětlení způsobený stíny jako nepřímý zdroj energie. Kontrast způsobuje rozdíl napětí mezi zastíněnými a osvětlenými částmi, výsledkem je elektrický proud,“ popisuje vedoucí výzkumného týmu, doktor Swee Ching Tan. 

Jednou z výhod zařízení jsou možnosti výroby. Podle singapurských vědců je snadnější vyrábět článek SEG než tradiční křemíkové solární články. „Naše zařízení potřebuje jen kus křemíkového substrátu potaženého tenkým kusem kovového filmu,“ míní Tan.

Singapur

Není náhoda, že technologie je vyvíjena právě v Singapuru. Městský stát má jednu z nejvyšších hustot mrakodrapů na světě.

Jako místo budoucího využití nové metody vidí singapurský vědec v městech, kde se neustále mění hladina světla a stínu a ve kterých je proto nepraktické umisťovat klasické solární panely. „Naše zařízení by se mohlo hodit pro místa, která jsou velmi hustě obydlená, ve městech s mrakodrapy, které vrhají stíny nepřetržitě,“ míní Tan.

Svůj výzkum prezentoval Tan v odborném časopisu Energy & Environmental Science, který vychází pod záštitou britské Královské chemické společnosti. 

Článek z Národní singapurské univerzity představuje inovativní a slibnou metodu získávání energie z neobvyklého zdroje – z kontrastu mezi světlem a stínem. Tato kombinace kreativity a precizního technického porozumění je skvělým příkladem, jak se vědci po celém světě věnují naléhavému problému obnovitelné energie,“ uvádí hlavní editor časopisu, doktor Sam Keltie.

Výroba stínové energie je teprve v plenkách

Podle laboratorních experimentů je SEG dvakrát účinnější ve srovnání s klasickými křemíkovými solárními články, na které pravidelně dopadá stín. A právě tam leží podle kritiků metody kámen úrazu. Při provádění takových porovnání by totiž podle Anity Ho-Baillieové, expertky na fotovoltaiku ze Sydneyské univerzity, měli být singapurští vědci opatrní. 

Startuje odchod Česka od uhlí. Kotle Prunéřova I definitivně vyhasly

„Klasické křemíkové články nejsou navrženy pro stíny. Jsou navrženy tak, aby produkovaly příslušný proud energie a poháněly tak spotřebiče nebo nabíjely baterie. Mluvíme tady o kilowattech. Účinnost SEG je ve skutečnosti opravdu nízká: 0,14 mikrowattů na centimetr čtvereční v podmínkách vnitřních prostor odpovídá účinnosti přeměny energie v hodnotě 0,14 procent,“ uvádí Ho-Baillieová pro web Chemistry World.

Tan si je podle všeho vědom nedokonalostí, které australská vědkyně zmiňuje. Na skeptické poznámky odpovídá faktem, že výzkum je v rané fázi a prostor pro zdokonalování je teprve potřeba prozkoumat. 

„Vyvinuli jsme bezprecedentní koncept, přičemž bychom měli mít na paměti, že v budoucnu by mohl pomoci při efektivní výrobě energie v místech, kde jsou solární články neúčinné. Srovnání s klasickými solárními články je omezeno na vnitřní prostor s přetrvávajícími stíny. A ano, účinnost našeho zařízení je nyní nízká. Prezentovaný koncept ale může být odrazovým můstek pro další experimenty v oblasti získávání energie. První zařízení je vždycky nedokonalé. Ve všech oblastech existuje prostor pro improvizaci, i v oblasti fotovoltaiky. U komerčních solárních článků, které jsou dnes k dispozici, trvalo několik let, než se optimalizovaly,“ poznamenává Tan. 

Panely, které zatím tým testoval, jsou velké asi šest čtverečních centimetrů a dokážou vyprodukovat jen 0,25 voltu. To znamená, že na rozsvícení žárovky nebo nabití telefonu by jich bylo potřeba asi dvacet.

V současné době aplikuje Tan a jeho tým zařízení pouze v malém měřítku, například právě při dobíjení mobilních telefonů. SEG lze používat i v uzavřených, hůř osvětlených místnostech, protože zařízení je citlivé i na jemné stíny, které vrhá zdroj světla s nízkou intenzitou. 

Potenciál SEG nicméně podle jeho stvořitelů sahá dál a singapurským vědcům se již nyní hlásí zájemci z řad průmyslníků. Tan zároveň pomýšlí na založení společnosti, která by vyráběla SEG články dostupné pro použití v domácnostech.

  • Nejčtenější

Ekonomové: Konec superhrubé mzdy přinese lidem tisíce, rozpočtu obří díru

Premiér Andrej Babiš znovu otevřel téma superhrubé mzdy a avizoval, že ji zruší. Ministryně financí Alena Schillerová s...

Máme šanci obstát ve světě, krize je příležitost, píše Kellner

Finanční skupina PPF nejbohatšího Čecha Petra Kellnera vydala výroční zprávu za loňský rok. Nejočekávanější revizní...

Držte si klobouky, padáme. Čtvrtletní propad ekonomiky bude až 18 procent

Česká ekonomika zřejmě ve druhém čtvrtletí prodělala kvůli dopadům šíření koronaviru a restriktivním opatřením největší...

Češi už začínají šetřit. Zatím na jídle, módě, benzinu i autech

Koronakrize se začíná pozvolna promítat do útrat. Objem peněz, který Češi nechali během června v obchodech, se...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Roušky vyrobily české firmy v rekordním čase. Jenže je zatím nesmí prodat

Řada českých firem nově vyrábí roušky, prodávat je však nemůže. Narážejí na problémy při certifikaci svých výrobků. Ta...

Tajemství zlatých adres. Pražská vila za půl miliardy je na prodej

Premium Mohutná, ale v rámci okolní zástavby celkem nenápadná cihlová stavba v srdci diplomatické čtvrti pražské Bubenče je...

Kůže je zrcadlem vnitřních chorob, říká lékař. Jaké nemoci může ukázat?

Premium Vyrážka s pupínky, puchýřky i problémová pigmentová znaménka dokážou pěkně znepříjemnit život, ale mohou být také...

Jak se dělá byznys za miliardy. Agent Paska o přestupu Součka i dalších

Premium Jak se zrodil rekordní přestup záložníka Součka do Anglie? Kam asi tak půjde střelec Schick? Co očekává od zázračného...

  • Další z rubriky

Z vesmíru zpátky do nebes. Virgin Galactic začne vyvíjet nadzvuková letadla

Letecká společnost Virgin Galactic rozšiřuje své portfolio. Kromě vesmírné turistiky se teď nově plánuje ponořit i do...

Škody v Bejrútu jdou do miliard dolarů, Libanon přišel o zásoby obilí

S následky ničivé exploze by se obtížně vyrovnávaly i silnější země, pro Libanon ovšem přišla v okamžiku, kdy země...

Svět se zbavuje uhelných elektráren, Čína naopak pořizuje nové

Celosvětová kapacita výroby elektřiny z uhlí za prvních šest měsíců letošního roku poprvé klesla. Koronavirus totiž...

Ostrov do zástavy nestačil. Aerolinky Virgin Atlantic žádají o pomoc USA

Při úterním soudním řízení v Londýně se zástupci Virgin Atlantic nechali slyšet, že hotovost aerolinkám dojde v září....

Akční letáky
Akční letáky

Prohlédněte si akční letáky všech obchodů hezky na jednom místě!

Škoda dostane šéfa s úkolem zabránit, aby značka dotírala na VW a Audi

„Není nám k ničemu, když se Škoda vyvíjí ke třetí prémiové značce v rámci koncernu,“ prohlásil v rozhovoru publikovaném...

Díky, že létáte se SpaceX. Loď Crew Dragon úspěšně dopadla do moře

Američtí astronauti Robert Behnken a Douglas Hurley úspěšně absolvovali nedělní návrat z Mezinárodní vesmírné stanice...

Zemřela manželka Jiřího Krampola, měla dlouhodobé zdravotní problémy

Ve věku 59 let zemřela Hana Krampolová, manželka herce Jiřího Krampola. Dlouhodobě se potýkala se zdravotními problémy.

Pokutu za přespání v karavanu dohnal Němec až k soudu

Nocování na parkovišti v obytném autě se v Německu může dosti prodražit. Své si zažil jeden turista s karavanem, který...

Šéf Pirátů Ivan Bartoš je tatínkem. Miminku dali s manželkou neobvyklé jméno

Předsedovi Pirátů Ivanu Bartošovi (40) a jeho ženě Lydii (37) se v úterý večer narodil syn. Novopečený tatínek se s...