Индия использует фрукты для создания дешевых солнечных панелей
Ученые Технологичного Университета Роорки в Индии изучают, смогут ли фруктовые соки и фрукты оказать помощь сделать солнечные батареи дешевле и действеннее.
Исследователи смогли создать сенсибилизированные красителями солнечные батареи (DSSC), извлекая антоцианы — либо растительные пигменты — из слив, тёмной смородины, чёрной сливы и ягод, именуемой джамун, в качестве недорогих сенсибилизаторов.
«Мы взяли пигмент, применяя этанол, и поняли, что антоцианин – хороший поглотитель солнечного света», — поведал ведущий исследователь Сумитра Сатапати (Soumitra Satapathi), доцент Университета.
Сенсибилизированные красителями солнечные батареи, они же Ячейка Гретцеля, являются тонкопленочные солнечные элементы, базой которого есть пористый слой диоксида титана, покрытого слоем молекул красителя, фотоанодом, поглощающего солнечный свет, являющегося электролитом для катода и регенерации красителя.
«Мы изучали, из-за чего джамуны тёмные», — говорит Сумитра. «Мы извлекли пигмент, применяя этанол, и поняли, что антоцианин был хорошим поглотителем солнечного света». Антоцианин кроме этого содержится во фруктах, таких как черника, брусника, вишня и малина.
Деревья Джамун растут до 30 метров в высоту, а длительность их жизни более 100 лет. В Индии они растут обильно и занимают широкие территории, плоды известны в далеком прошлом собственной пищевой и лекарственной сокровищем, довольно часто продаются по низкой цене на тротуарах и на дорожных развязках. Интересный факт: сочные плоды и сладкие джамуна являются коренными обитателями Южной Азии и носят в Индии прозвище «плоды всевышних».
Солнечные батареи трудятся по несложному принципу: фотоны, идущие от солнца, достигают солнечный элемент, что содержит богатый электронами кремний либо краситель, и содействуют перемещению электронов, дабы создать электричество. Чем действеннее солнечная панель может поглотить множество фотонов, достигающих её, тем больше электричества она может произвести.
Сейчас солнечные батареи, сенсибилизированные красителями, еще не так действенны, как простые кремниевые солнечные элементы, но новая разработка была расценена как недорогая альтернатива, потому, что диоксид титана недорог и обширно дешёв. Эти ячейки смогут иметь громадный потенциал в Индии, потому, что страна скоро расширяет собственные солнечные мощности и обязалась к 2030 году обеспечить 40% производства энергии посредством возобновляемых источников.
В соответствии с изучению, размещённому в Journal of Photovoltaics, антоцианиновые экстракты тёмной смородины и смешанного фруктового сока имели наивысшую эффективность преобразования энергии 0,55% и 0,53%.
«Широкое распространение этих фруктов и соков, высокая концентрация в них антоцианов, и легкость извлечения антоцианиновых красителей делают эти ягоды и доступные фрукты недорогими кандидатами и новыми на изготовление солнечных элементов», — заявили авторы изучения.
Помимо этого, «антоцианы являются естественные биологически разлагаемые и нетоксичные молекулы, каковые извлекаются с применением способов, каковые связаны с низкой ценой для внешней среды и исходя из этого смогут обеспечить экологически приемлемые альтернативы синтетическим красителям для производства сенсибилизированных красителями солнечных элементов».
Facepla.net по данным: quartz india
