Улучшить работу солнечных панелей в пасмурные дни помогут бактерии

Солнечная энергия сейчас одна из основных используемых источников альтернативной энергии. Количество получаемой энергии солнечными панелями напрямую зависит от погоды, в случае появления облаков, эффективность панелей значительно снизится.

Ученые из Университета Британской Колумбии считают, что они могут помочь решить эту проблему.

Они разработали солнечную ячейку, которая преобразует тусклый и яркий свет в энергию с равной эффективностью - и это происходит благодаря бактериям E. coli.

Этот новый солнечный элемент является «биогенным» или прощу, сделан из живых организмов. Исследователи UBC создали его с помощью генетически модифицированной E. Coli.

Эти бактерии создают большое количество ликопина, натурального красителя, найденного в помидорах, арбузе и других красных продуктах. Почему они так заинтересовались ликопином?

Пигмент особенно чувствителен к свету и отлично подходит для его поглощения.

Эти модифицированные бактерии затем покрывают минералом, который мог бы служить в качестве полупроводника. Ученые применили свое открытие к поверхности стекла, создав плотность тока 0,686 миллиампер на квадратный сантиметр. Согласно данным пресс-релиза UBC, это почти в два раза больше, чем у других технологий в этой области.

«Мы зафиксировали самую высокую плотность тока для биогенного солнечного элемента», - говорит Викрамадитья Ядав (Vikramaditya Yadav), профессор UBC, возглавлявший проект.

«Эти гибридные материалы, которые мы разрабатываем, могут быть изготовлены экономически эффективно и устойчиво, вдобавок могут работать как обычные солнечные элементы, но гораздо продуктивнее».

Ядав считает, что эта ячейка может быть полезна в Британской Колумбии или в странах Северной Европы, таких как Англия, где погода постоянно пасмурная. Он также считает, что его команда обнаружила способ сократить расходы для отрасли возобновляемой энергетики.

Предыдущие попытки биогенных солнечных элементов сосредоточены на извлечении природных красителей из бактерий, что является дорогостоящим и сложным процессом, требующим токсичных растворителей.

Новая технология пока еще не готова переходить на солнечные панели. Ядав описывает ячейку как «прототип первого поколения», которая потребует дополнительных испытаний и модификаций, прежде чем она сможет конкурировать с кремниевыми солнечными батареями, которые обеспечивают больше электроэнергии, чем биогенные варианты на основе бактерий.

Но Ядав полагает, что его ячейка имеет реальный потенциал для сети возобновляемых источников энергии и потенциально даже для глубоководных исследований, где также мало света.