Công nghệ mới tạo ra điện từ động năng nước mưa trên tấm pin năng lượng mặt trời
- Như chúng ta đã biết ứng dụng của tấm pin năng lượng mặt trời ngày càng được sử dụng rộng rãi , do chi phí lắp đặt ngày càng rẻ, giảm đến 90% so với lúc ban đầu. Đây cũng là nguyên nhân khiến điện mặt trời trở thành loại điện có giá thành rẻ nhất ở rất nhiều vùng trên thế giới. Nhưng các tấm pin năng lượng mặt trời chỉ có thể sản xuất ra điện năng khi có ánh sáng mặt trời chiếu lên nó . Vậy câu hỏi đặt ra là khi trời nhiều mây , mưa và cả khi trời tối các tấm pin năng lượng không sản xuất ra điện , đây quả thực là một sự lãng phí dẫn đến hiệu suất không được cao từ các giàn pin . Chính vì các lý do đó các nhà khoa học đang phát triển loại pin mặt trời có thể thu cả quang năng từ mặt trời lẫn động năng từ nước, đồng nghĩa với việc có thể tạo ra điện từ những giọt mưa .
Cơ chế hoạt động của nó như sau :
- Các nhà khoa học đã nghiên cứu và tiến hành thí nghiệm đặt hai lớp polime trong suốt lên tấm pin năng lượng mặt trời. Khi hạt mưa rơi trên các lớp này rồi lăn xuống sẽ tạo ra một lực ma sát trên bề mặt . Do hạt mưa không được tạo thành từ nước tinh khiết, và chứa nhiều muối khác nhau tách thành ion dương và âm, Cụ thể là sử dụng các tấm graphene để tách các ion tích điện dương trong mưa (bao gồm natri, canxi và amoni) . Các thử nghiệm ban đầu, sử dụng hơi nước mặn để mô phỏng mưa, thí nghiệm đã cho thấy có thể tạo ra hàng trăm µvolt ( micro volt ) và đạt được hiệu suất chuyển đổi năng lượng mặt trời từ 6,53% .
- Trong thí nghiệm này, nhóm nghiên cứu đã sử dụng một pin mặt trời dạng mỏng có phủ thêm một lớp graphene vào tế bào quang điện và được đặt lên trên lớp nền trong suốt của oxit thiếc cùng nhựa indi. Điều xảy ra ở đây là các ion tích điện dương có liên kết với lớp graphene siêu mỏng và tạo thành một lớp kép với các electron giữa hai lớp là đủ mạnh để tạo ra dòng điện .
- Như vậy, thiết bị này có thể sản xuất điện cả ngày lẫn đêm, miễn là trời có nắng hoặc có mưa.