Vědci vytvořili solární panel v podobě listu. Je prý účinnější než klasický design

Nový výzkum naznačuje, že pokud by měly solární panely odlišný design, mohlo by to v budoucnu zvýšit jejich výkon. Inženýři tuto technologii inspirovanou rostlinnými listy popsali v odborném žurnálu Nature Communications.

Fotovoltaická solární energie se získává přeměnou slunečního svitu na elektřinu. Člověk tímto způsobem umí získávat energii asi sedmdesát let. Příroda ale podobné mechanismy zná také a měla na evoluci miliardy let. Vědci z britské Imperial College tento způsob napodobili pro fotovoltaiku. Výsledkem je nový design podobný listům, který se chlubí zvýšenou účinností.

Nová technologie fotovoltaických listů dostala název PV-leaf (neboli fotovoltaický list). Využívá levné materiály a mohla by inspirovat příští generaci technologií obnovitelné energetiky, tvrdí její autoři. Série experimentů prokázala, že fotovoltaický list dokáže vyrobit přes deset procent víc elektřiny ve srovnání s běžnými solárními panely, které ztrácejí až sedmdesát procent přicházející sluneční energie tím, že uniká do okolního prostředí.

Nová konstrukce vyvinutá v Imperial College by také mohla produkovat více než 40 miliard metrů krychlových sladké vody ročně, pokud by se ji podařilo uvést do praxe v souladu s plány jejích autorů. Konstrukce eliminuje potřebu čerpadel, ventilátorů, řídicích jednotek a drahých porézních materiálů, může vyrábět další čistou vodu a tepelnou energii a přizpůsobovat se změnám okolní teploty a slunečních podmínek.

Inspirace přírodou

Typický list rostliny se skládá z různých struktur, které umožňují přesun vody z kořenů do listů prostřednictvím procesu zvaného transpirace.

Koncept PV-leaf, inspirovaný listy rostlin, napodobuje proces transpirace a umožňuje pohyb, distribuci a odpařování vody. Přírodní vlákna napodobují svazky listových žilek, zatímco hydrogely simulují houbové buňky, takže PV-leaf může účinně odvádět teplo ze solárních fotovoltaických článků. A současně by stejným způsobem mohl koncentrovat vodu, jež se na něm vysráží.

Gan Huang, který vedl autorský tým, uvedl: „Myslíme si, že se v tomto případě bude jednat o velmi účinnou metodu. Tato inovativní konstrukce má obrovský potenciál pro výrazné zvýšení výkonu solárních panelů a zároveň zajišťuje cenovou výhodnost a praktičnost.“

Vedoucí Laboratoře čistých energetických procesů a další z autorů studie Christos Markides výsledky komentoval takto: „Tento projekt je velmi zajímavý. Zavedení této inovativní konstrukce ve tvaru listu by mohlo pomoci urychlit globální přechod na zelenou energetiku a zároveň vyřešit dva naléhavé globální problémy: potřebu většího množství energie a pitné vody.“

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

AI poprvé vytvořila funkční viry. Vědci varují i uklidňují

Americkým bioinženýrům se podařilo poprvé naučit pokročilý model umělé inteligence (AI), aby navrhoval viry, které by se daly využít v medicíně. Úspěch ale vyvolává i kritiku, protože podobným způsobem by se daly vytvářet také viry schopné ohrozit rostliny, zvířata i lidi.
před 6 hhodinami

Virtuální realita mění medicínu. Lékaři si otestují každý řez, říká český expert

Moderní technologie vstupují v současné době do medicíny rychleji než kdy dřív. V oboru chirurgie jater se kombinuje dokonce několik hi-tech přístupů současně: od umělé inteligence, přes virtuální realitu, až po augmentové vnímání světa. V pražském IKEMu má tuto technologickou revoluci na starost David Sibřina.
před 7 hhodinami

V Kongu hrozí mutace eboly, obávají se virologové

Virus eboly, který v Kongu způsobuje jednu z nejhorších epidemií v historii, by mohl mutovat, varují zdravotníci. Afričtí odborníci proto plánují výrazně rozšířit zásah proti nákaze, včetně vyhledávání pacientů přímo v domácnostech. Počet potvrzených případů už překročil čtyři tisíce a podle úřadů jde o druhou největší epidemii eboly v historii.
před 13 hhodinami

Pobyt u vodních ploch zvyšuje duševní pohodu, ukázala mezinárodní studie

Pobyt u vody prospívá duševní pohodě, obzvlášť když se člověk cítí bezpečně a do vody také vstoupí. Vyplývá to z mezinárodní studie, která zkoumala více než 17 tisíc návštěv vodních ploch v devatenácti zemích.
před 13 hhodinami

Od Moravy po Maďarsko. Srpnová horká vlna se zapíše do dějin klimatologie

Ve střední Evropě zvolna končí další mimořádně horké období. Těžiště vlny veder se na začátku srpna přesunulo především nad Moravu, Maďarsko, Slovensko a východní Rakousko. Odpolední teploty na rozsáhlém území překračovaly 35 stupňů Celsia a lokálně se dostávaly až ke čtyřicítce. Ještě významnější jsou ale velmi teplé noci, během kterých teplota nejen v centrech měst, ale i ve vyvýšených polohách zůstávala výrazně nad dvaceti stupni. Výsledkem jsou opět nové teplotní rekordy – včetně těch absolutních.
včera v 17:00

Video„A pak ticho,“ popisovali přeživší po svržení atomové bomby na Hirošimu

V jediné sekundě se změnil svět. Svržení atomové bomby na Hirošimu. A pak ticho – tak ten moment popisují přeživší. Co všechno americký prezident Harry S. Truman o jaderné bombě nevěděl? Co ho překvapilo, když viděl fotografie zničené Hirošimy? Proč nakonec nenařídil útok na Kjóto? A který útok Američanů na japonské cíle byl ve skutečnosti nejničivější, pokud jde o počet obětí? Po 81 letech se dozvídáme mnohem víc o tom, co se odehrávalo na konci druhé světové války, když se Američané rozhodovali bombu na Hirošimu svrhnout. O samotném okamžiku, jeho přípravách i důsledcích pro americkou, japonskou – a nepřímo i německou – společnost mluví Jaroslav Zoula, redaktor vědecké redakce České televize a autor podcastových sérií Úsvit atomového věku a Černobyl: stín atomového věku.
včera v 16:09

Na Cambridgeské univerzitě skončil profesor obviněný z plagiátorství

Na Cambridgeské univerzitě ve středu skončil 41letý černošský profesor Jason Arday, který byl obviněn z plagiátorství některých částí své disertace. Učinil tak krátce poté, co tato prestižní britská instituce v souvislosti s obviněním oznámila zahájení vyšetřování, uvedla agentura AFP. Kauza je podle ní příkladem kulturní války zmítající mnoha univerzitami, z nichž některé vyvolávají podezření ohledně kritérií přijímání výzkumných pracovníků z řad menšin.
včera v 15:00

ISS je zastaralá, soukromá stanice ji plně nahradí, věří bývalý astronaut Kopra

Soukromé společnosti už ovládly dopravu nákladu i lidí do vesmíru. A teď se zaměřují na výstavbu vlastních stanic na oběžné dráze Země. Mimo jiné i proto, že Mezinárodní vesmírná stanice (ISS) bude fungovat už jen několik let, přestat sloužit by měla kolem roku 2030. Jednu z plánovaných náhrad ISS má na starosti exastronaut NASA Tim Kopra, který poskytl rozhovor vědecké redakci České televize. Podílí se na vývoji stanice Starlab společnosti Voyager Technologies, přičemž využívá vlastních zkušeností z pobytu na ISS.
včera v 14:00

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.