Čtvrtek 28. října 2021, Den vzniku samostatného československého státu
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Čtvrtek 28. října 2021 Státní svátek.

Energetika zítřka? V Singapuru testují výrobu elektřiny ze stínu

  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

Čekají nás daleko horší problémy, než jaké způsobil covid, varuje OECD

Pandemie koronaviru sice zastavila výrobu, vysála státní kasy a způsobila krachy mnohých podniků, to ale není nic proti...

Iluze dostatku. Obchody v Británii zakrývají prázdné regály fotografiemi

Potěmkinovy regály. Tak by se dal v kostce popsat jev, jehož jsou v posledních týdnech svědky zákazníci v britských...

Jestli bude inflace stoupat dál, lidé ztratí polovinu úspor, varuje ekonom

Současná míra inflace bude trvat ještě několik let, důvodem jsou zejména vysoké objemy pumpování peněz do ekonomiky,...

Každý sám za sebe. Analytici se obávají zástavy dodávek energie mezi státy EU

Evropští státníci se snaží přijít na řešení energetické krize. Evropským zemím totiž hrozí, že v případě tuhé zimy...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

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

Kvůli krachu Bohemia Energy končí vyhlášená sklárna, zásobovala i filmaře

Známá sklárna v Bělčicích na Strakonicku končí po téměř 18 letech svůj provoz. Důvodem je krach dodavatele energií...

Otužování podle Wima Hofa je nebezpečné. Hrozí zástava, říká kardiolog Táborský

Premium Otužování je nejlepší prevence proti těžkému průběhu nemoci covid-19. Lidé mají větší šanci, že neskončí v nemocnici,...

Dětem, kterým pomáháte moc, mozek nepracuje správně, říká speciální pedagožka

Premium „Kdybychom k dětem v batolecím a předškolním věku přistupovali v některých oblastech víc ,postaru‘, měli bychom méně...

Váš syn bude žít jen pár týdnů. Zpověď matky zesnulého hokejisty Buchtely

Premium Přežít své dítě. Pro každého rodiče ta nejhorší představa. Teprve dvacetiletý hokejista Ondřej Buchtela zemřel loni v...

  • Další z rubriky

Bezosův Blue Origin chce vypustit komerční vesmírnou stanici, bude v ní i hotel

Komerční vesmírnou stanici se chystá do konce desetiletí vypustit soukromá americká kosmická společnost Blue Origin,...

Zásoby plynu má Gazprom už skoro dostatečné. Dodávky do Evropy ale stále váznou

Ačkoliv jsou zásobníky plynu společnosti Gazprom na území Ruska už skoro plné, dodávky zemního plynu do Evropy jsou...

Hodnota Tesly na trhu přesáhla bilion dolarů. Díky zprávě o nové zakázce

Tržní hodnota amerického výrobce elektromobilů Tesla v pondělí poprvé překonala hranici jednoho bilionu dolarů (přes 22...

Putin nařídil zvednout dodávky plynu do Evropy. Zachránce, píší ruská média

Ruský prezident Vladimir Putin nařídil od listopadu zvednout dodávky zemního plynu do Evropy. Po několika týdnech tedy...

Akční letáky
Akční letáky

Prohlédněte si akční letáky všech obchodů hezky na jednom místě!

Čekají nás daleko horší problémy, než jaké způsobil covid, varuje OECD

Pandemie koronaviru sice zastavila výrobu, vysála státní kasy a způsobila krachy mnohých podniků, to ale není nic proti...

Pavel Liška se omluvil za reklamy pro dodavatele elektřiny a plynu

Pavel Liška měl potřebu se vyjádřit ke svému dlouholetému účinkování v reklamách pro dodavatele plynu a elektřiny...

Kostková má covid, do sobotní StarDance nezasáhne. Televize řeší, co dál

Třetí soutěžní večer oblíbené show StarDance je v ohrožení. Moderátorka Tereza Kostková byla pozitivně testována na...

Iluze dostatku. Obchody v Británii zakrývají prázdné regály fotografiemi

Potěmkinovy regály. Tak by se dal v kostce popsat jev, jehož jsou v posledních týdnech svědky zákazníci v britských...

Důchodové novinky: jak si v roce 2022 finančně polepší penzisté

V příštím roce budou všichni penzisté pobírat vyšší státní důchod, než je tomu letos. Důvodem je valorizace. Pro příští...