Aurinkoenergiaa tuotetaan yleensä piipohjaisilla kennoilla, joissa hyötysuhde on tällä hetkellä hieman yli 20 prosenttia. Georgia Techin tutkijat ovat kehittäneet uudenlaisen komponentin, joka muuntaa auringonvalon suoraan sähkövirraksi. Tekniikka voi mullistaa koko aurinkosähkön.
Asialla ovat Georgia Tech -yliopiston tutkijat, jotka ovat onnistuneet valmistamaan diodeja hiilinanoputkista koostetun komponentin pinnalle. Komponenttia kutsutaan nimellä ”rectenna”, sillä siinä yhdistyy optinen korjain (rectifier) ja antenni. Suomeksi voitaneen puhua rektennistä.
Rektenni toimii siten, että hiilinanoputket toimivat antenneissa, jotka sieppaavat näkyvää valoa auringosta tai muista lähteistä. Kun valoaallot osuvat nanoputkiantenneihin, ne tuottavat värähtelyvarauksen – siis oskilloivat – joka liikkuu antenniin kiinnitetyn diodin läpi.
Diodit kytkeytyvät päälle ja pois useiden terahertsien nopeudella, mikä tuottaa pienen tasavirran. Jos yhdessä matriisissa on miljardeja rektennejä, niillä voidaan tuottaa merkittävä määrä sähkövirtaa. Demonstraatioissa tämän muunnoksen hyötysuhde on jäänyt alle yhteen prosenttiin, mutta tutkijat toivovat, että tekniikkaan optimoimalla päästään tehokkuuteen, jonka myötä rektenni olisi kaupallistettavissa jopa yhden vuoden kuluessa.
Rektenni tarvitaan maailman nopein diodi, jotta se kykenee kytkemään sillä nopeudella, jolla aurinkoenergia värähtelee antennissa. Tutkijat uskovat, että tekniikka voi mahdollistaa aurinkoenergian muuntamisen sähköksi jopa kaksi kertaa nykyisiä kennoja tehokkaammin. Lisäksi ne maksaisivat ehkä kymmenesosan nykyisten kennojen hinnasta. Tämä olisi todellakin mullistavaa.
Innovaatiosta kerrottiin tuoreessa Nature Nanotechnology -lehdessä.
TILAA UUTISKIRJE JA VOITA DELL XPS 13 -KANNETTAVA
Tilaa Elektroniikkalehden uutiskirje ja osallistu samalla arvontaan, jossa voit voittaa Dellin huippulaadukkaan kannettavan XPS 13 -tietokoneen. Kampanja jatkuu Teknologia15-messujen päätöspäivään eli 8.10.2015 asti, jolloin voittaja on selvillä.
Tilaaminen onnistuu tästä.