Вдохновение для создания солнечных батарей у гигантских моллюсков: идеи исследователей из Йельского университета

Неожиданно, вдохновение для повышения эффективности солнечных панелей может прийти от ярких гигантских моллюсков, населяющих воды западной части Тихого океана. Исследователи из Йельского университета возглавляют увлекательное исследование, которое изучает, как эти морские существа могут содержать ключ к повышению производительности систем солнечных батарей.

Элисон Суини, руководитель исследования, объяснил, что команда активно ищет финансирование для дальнейшей разработки устройств, основанных на интригующих механизмах, обнаруженных у гигантских моллюсков. Эти моллюски, известные своими поразительно синими губами, обладают уникальной способностью отражать и направлять солнечный свет внутрь к фотосинтезирующим водорослям, размещенным внутри их раковин. Этот замечательный процесс генерирует энергию, при этом внешняя оболочка поддерживает вертикально растущие водорослевые колонны.

Инновационные механизмы солнечных элементов, вдохновленные природой

Исследование под названием «На спинах моллюсков — простой механизм пиковой светочувствительности фотосинтеза», опубликовано в PRX: Энергия, изучает, как движения и позы моллюсков оптимизируют их воздействие солнечного света в течение дня, повышая эффективность фотосинтеза. Исследование также представляет метод расчета максимальной эффективности фотосинтетических механизмов на основе физической структуры моллюсков, их подвижности и светоотражающих способностей.

Суини отметил потенциал для промышленного сотрудничества, подчеркнув широкое применение этих открытий. Гигантские моллюски предлагают простую модель для достижения почти полного поглощения окружающего света при оптимальной интенсивности, что может оказаться ценным для органические фотоэлектрические материалы и технологии, связанные с биотопливо или поставки для биоперерабатывающих заводов. Подражая способностям моллюска управлять светом, будущие конструкции солнечных элементов смогут лучше справляться с солнечным потоком и минимизировать фотоповреждения.

Исключительная эффективность преобразования света

Одним из выдающихся результатов исследования является исключительная квантовая эффективность в преобразовании солнечного света в энергию. Принимая во внимание движение моллюсков и динамическое взаимодействие со светом, исследователи обнаружили, что квантовая эффективность этих существ достигла впечатляющего <р>67%<р>—значительное улучшение по сравнению с базовой ставкой <р>42%<р>. Напротив, типичный листовые системы в тропических условиях достигают только около 14% квантовой эффективности<р>.<р>

Этот прорыв указывает на многообещающий путь для солнечной промышленности. Включение эластичных или адаптивных материалов в солнечные панели или даже стимулирование роста водорослей на панелях — вот некоторые из возможных инноваций, вдохновленных уникальной биологией моллюсков. Эти идеи являются частью продолжающихся усилий в Лаборатория Суини, которая фокусируется на использовании природных систем для разработки более устойчивых промышленных практик.

Новый горизонт для солнечных технологий

Хотя идея использования гигантских моллюсков в качестве модели для солнечных батарей не совсем нова, эти последние открытия представляют захватывающие возможности для изучения солнечной индустрии. Опираясь на замыслы природы, ученые и инженеры могут открыть новые способы оптимизации фотоэлектрическая эффективность, создавая более эффективные, долговечные и устойчивые решения в области солнечной энергетики.

Энергия будущего с аккумулятором ACE

В Аккумулятор ACE, мы стремимся продвигать решения по хранению энергии, которые поддерживают инновационные солнечные технологии и устойчивые практики. Наши передовые аккумуляторные системы обеспечивают надежное, эффективное и экологичное хранение энергии, разработанное для удовлетворения растущего спроса на чистую энергию. Независимо от того, участвуете ли вы в проектах солнечной энергетики или вам нужно надежное хранение энергии для других приложений, Аккумулятор ACE предлагает необходимые вам экспертные знания и инновации.