Yağmurdan elektrik! Her damlası 110 volt

Instituto de Ciencia de Materiales de Sevilla (ICMS) araştırmacıları, hem güneş ışığından hem de yağmur damlalarının kinetik enerjisinden elektrik üretebilen hibrit bir panel geliştirdi.

Yeni sistem, yüksek verimli perovskit güneş hücresinin üzerine uygulanan yalnızca 100 nanometre kalınlığında teflon benzeri bir kaplama sayesinde çalışıyor. Bu kaplama, yağmur damlalarının yüzeye çarpmasıyla oluşan enerjiyi elektrik üretimine dönüştürüyor.

Perovskit güneş hücreleri son yıllarda yenilenebilir enerji teknolojilerinde büyük ilgi görüyor. Bu hücrelerin avantajları: Düşük üretim maliyeti, yüksek verimlilik, hızlı gelişen teknoloji Ancak en büyük dezavantajları neme karşı aşırı hassas olmaları. ICMS araştırmacıları geliştirdikleri yeni kaplama sayesinde hem bu sorunu azaltmayı hem de yağmuru ek enerji kaynağına dönüştürmeyi başardı.

Sistem, fizikte Triboelectric Effect olarak bilinen prensibi kullanıyor. Bu etki, iki farklı malzemenin temas edip ayrılması sırasında elektrik yükü oluşmasına dayanıyor. Yağmur damlası yüzeye çarpıp kayarken: yüzeyde yük ayrışması oluşuyor, potansiyel fark meydana geliyor bu fark elektrik enerjisine dönüştürülüyor Laboratuvar testlerinde tek bir damla çarpmasıyla 110 volta kadar açık devre gerilimi ölçüldü.

Panelin üzerindeki florlu polimer kaplama üç kritik işlev sağlıyor: Hidrofobik koruma: Su temas açısını 110 dereceye çıkararak hücreyi nemden koruyor. Optik iyileştirme: Işık geçirgenliğini ?’ın üzerine çıkararak güneş verimini artırıyor.

Damlaya dayalı triboelektrik jeneratör: Yağmur damlalarının enerjisini elektriğe çeviriyor. Testlerde cihazın santimetrekare başına yaklaşık 4 miliwatt güç yoğunluğu üretebildiği ölçüldü.

Araştırmacılar bu teknolojinin büyük güneş santrallerinin yerini almasını hedeflemiyor. Asıl kullanım alanları: Akıllı şehir sensörleri. çevresel izleme sistemleri. otonom aydınlatmalar. ulaşılması zor bölgelerdeki IoT cihazları. Bu sistemler yağmurdan elde edilen “mikro enerji akışları” sayesinde pil veya kablo gerektirmeden çalışabilecek. Haber Kaynağı: Zmescience