Çinli alimlər günəş enerjisindən suyun altında istifadə sahəsində yeni mərhələyə qədəm qoyublar. Yunnan Universitetinin tədqiqatçıları Cənubi Çin dənizində 10 metr dərinlikdə işləyən perovskit əsaslı günəş modulunu sınaqdan keçiriblər. Sistem hətta bu dərinlikdə batareya doldurub və LED panelini işlədə bilib.
Vətəninfo.az xəbər verir ki, tədqiqatın nəticələri sentyabrın 11-də Joule jurnalında dərc edilib.Suyun altında günəş enerjisindən istifadə etmək kifayət qədər çətin hesab olunur. Çünki su günəş şüalarını sürətlə udur və 10 metr dərinlikdə səthdəki işığın yalnız təxminən 10 faizi qalır.
Üstəlik, suyun altında işığın spektri də dəyişir. Qırmızı işıq əsasən su tərəfindən udulduğu halda, mavi-yaşıl işıq daha böyük dərinliklərə nüfuz edə bilir.
Məhz buna görə alimlər ənənəvi silikon panellər əvəzinə perovskit əsaslı fotovoltaik materiallardan istifadə ediblər.
Dəniz suyu perovskit günəş elementləri üçün ciddi təhlükə yaradır. Korroziya, təzyiq və suyun qoruyucu təbəqələrə nüfuz etməsi qurğunun sıradan çıxmasına səbəb ola bilər.
Tədqiqatçılar bu problemin qarşısını almaq üçün günəş elementlərini çoxqatlı qoruyucu konstruksiya ilə əhatə ediblər. Sistemdə butil kauçuk, qoruyucu şüşə və şəffaf epoksi polimerdən istifadə olunub.
Laboratoriya sınaqlarında kiçik ölçülü element 34,71 faiz enerji çevrilmə səmərəliliyi göstərib. Daha böyük modulda isə bu göstərici 29,4 faiz təşkil edib.
Alimlər sistemin dayanıqlığını da sınaqdan keçiriblər.
Günəş elementi 10 metr dərinlikdə dəniz suyunda 1000 saat saxlanıldıqdan sonra ilkin səmərəliliyinin 99,58 faizini qoruyub.
Tədqiqatçıların hesablamalarına görə, müəyyən şərtlər altında qurğu ilkin performansının ən azı 80 faizini təxminən 5,5 il ərzində saxlaya bilər.
Texnologiyanın real şəraitdə işlədiyini göstərmək üçün alimlər perovskit modullarını sualtı robota quraşdırıblar.
Sistem Cənubi Çin dənizində 2, 6 və 10 metr dərinliklərdə sınaqdan keçirilib. İki saatlıq işıqlandırma zamanı robotun litium-ion batareyasına müvafiq olaraq 1416, 752 və 324 millivatt-saat enerji ötürülüb.
10 metr dərinlikdə istehsal olunan enerji LED panelini işlətmək üçün kifayət edib.
Tədqiqatçılar hesab edirlər ki, texnologiya gələcəkdə sualtı sensorların, kameraların, rabitə sistemlərinin, robotların və digər avtonom qurğuların enerji təminatında istifadə edilə bilər.
Belə sistemlər cihazların səthə çıxmadan və ya xarici enerji mənbəyinə qoşulmadan daha uzun müddət işləməsinə imkan verə bilər.
Lakin alimlər hələlik söhbətin böyük sualtı elektrik stansiyasından getmədiyini vurğulayırlar. Hazırkı sınağın əsas məqsədi texnologiyanın real dəniz şəraitində işləyə biləcəyini nümayiş etdirməkdir.
Növbəti mərhələdə sistemin daha böyük miqyasda hazırlanması, uzunmüddətli istismarının yoxlanılması və perovskit materiallarının ekoloji təhlükəsizliyinin qiymətləndirilməsi əsas məsələlərdən olacaq.
