Folje kryesore
- Shkencëtarët kanë krijuar një sistem të pavarur që përdor panele diellore të rregullta për të gjeneruar energji elektrike dhe ujë.
- Sistemi përdor një hidroxhel special që është i aftë për të mbledhur avujt e ujit nga atmosfera.
-
Uji përdoret për të ujitur bimët dhe për të ftohur panelin, duke rritur kështu efikasitetin e tyre.
Panelët diellorë ofrojnë një mundësi të mrekullueshme për gjenerimin e energjisë së gjelbër dhe studiuesit tani kanë gjetur një mënyrë për t'i bërë ato edhe më të dobishme.
Një ekip shkencëtarësh ka krijuar një sistem të pavarur me energji diellore që jo vetëm që përdor panelet diellore për të gjeneruar energji, por gjithashtu përdor nxehtësinë e tepërt për të prodhuar ujë nga ajri.
"Përmirësimi i efikasitetit të termocentraleve diellore është nevoja e kohës," tha Sunil Mysore, themelues dhe CEO në startupin alternativ të kursimit të energjisë dhe ujit, Hinren Engineering, për Lifewire nëpërmjet LinkedIn. "Kjo do të jetë një shpikje historike në industrinë fotovoltaike dhe do të bëjë një rrugë të gjatë në sigurimin e qëndrueshmërisë në ciklin ujë-energji-ushqim."
Sportet ujore
Udhëhequr nga Peng Wang, një profesor i shkencës dhe inxhinierisë mjedisore në Universitetin e Shkencës dhe Teknologjisë King Abdullah (KAUST), në Arabinë Saudite, shkencëtarët vendosën panele diellore të rregullta sipër një hidrogeli të veçantë që mund të mbledhë avujt e ujit në ajër. Kur nxehtësia e tepërt nga panelet arrin në xhel, ai lëshon avull në një kuti, ku më pas kondensohet në pika uji.
Për të testuar konceptin, studiuesit ndërtuan një version prototip të sistemit të tyre dhe e vendosën atë në ritmet e tij në tre teste gjatë periudhave të ndryshme të vitit. Në dy javët gjatë periudhës më të nxehtë të vitit, sistemi gjeneroi 1,519 vat-orë energji elektrike dhe rreth dy litra ujë nga ajri. Këto dy litra u përdorën për të ujitur 60 fara spinaqi me ujë të mbjella në një kuti plastike dhe studiuesit vunë re se 57 prej tyre mbinë dhe u rritën normalisht.
Në një deklaratë, Wang vuri në dukje se shkencëtarët duan të përdorin sistemin për të siguruar energji dhe ujë me çmim të lirë për të ndihmuar miliona njerëz që jetojnë jashtë rrjetit, veçanërisht në zonat e largëta dhe veçanërisht me klimë të thatë.
Ky është një objektiv i vlefshëm duke marrë parasysh që Organizata Botërore e Shëndetësisë (OBSH) vlerëson se mbi dy miliardë njerëz nuk kanë akses në shërbimet e ujit të pijshëm të menaxhuar në mënyrë të sigurt. Në fakt, një raport i vitit 2019 nga Our World In Data zbuloi se uji johigjienik rezulton në mbi një milion vdekje çdo vit.
"Qëllimi ynë është të krijojmë një sistem të integruar të prodhimit të energjisë së pastër, ujit dhe ushqimit, veçanërisht pjesën e krijimit të ujit në dizajnin tonë, e cila na dallon nga agro-fotovoltaikët aktualë," vuri në dukje Wang.
Më pak mbeturina
Përveç përdorimit të nxehtësisë për të kapur ujin atmosferik, shkencëtarët vërejnë se hidroxheli gjithashtu ndihmon në rritjen e efikasitetit të paneleve diellore.
Sipas Mysore, më pak se 20 për qind e energjisë që godet një panel diellor kthehet në energji elektrike. Pjesa tjetër kthehet në nxehtësi, gjë që rezulton në panelet që bëhen edhe më pak efikase.
Sistemi i Wang ndihmon në zgjidhjen e këtij problemi duke operuar në dy mënyra. Në modalitetin e ftohjes, hidrogeli është i ekspozuar ndaj ajrit atmosferik gjatë gjithë kohës. Gjatë natës, ai mbledh molekula uji të cilat, kur nxehen gjatë ditës pasuese, avullojnë dhe marrin nxehtësinë e tepërt nga paneli, duke ulur temperaturën e tyre.
"Kjo është mënyra se si trupi i njeriut ul temperaturën duke djersitur," thotë Wang. Mënyra e ftohjes nuk mbledh ujë, por sipas studiuesve, mund të ndihmojë në rritjen e prodhimit elektrik të një paneli diellor me rreth 10 për qind.
Jordan Macknick, analisti kryesor Energy-Water-Land në Laboratorin Kombëtar të Energjisë së Rinovueshme (NREL), i tha Lifewire përmes emailit se kërkimi i Wang mund të ofrojë një zgjidhje kuptimplote për të adresuar njëkohësisht sfidat e aksesit të energjisë, ujit dhe ushqimit në zona ku mungon infrastruktura në mbarë botën.
"Megjithatë, ka ende sfida që lidhen me kërkesat e përdorimit të tokës të këtyre teknologjive në kontekstin e sasisë së ujit që ato mund të prodhojnë në një zonë të caktuar, gjë që mund të kufizojë potencialin e tyre në shkallëzimin për aplikime më të mëdha, " vërejti Macknick.
Për ta kthyer dizajnin e provës së konceptit në një produkt aktual, ekipi planifikon të krijojë një hidrogel më të mirë që mund të thithë më shumë ujë nga ajri përpara se ta shtyjë sistemin në përdorim në botën reale.
"Të sigurohemi që të gjithë në Tokë të kenë qasje në ujë të pastër dhe energji të pastër të përballueshme është pjesë e Objektivave të Zhvillimit të Qëndrueshëm të vendosura nga Kombet e Bashkuara," vuri në dukje Wang. "Shpresoj se dizajni ynë mund të jetë një sistem i decentralizuar i energjisë dhe ujit për të ndriçuar shtëpitë dhe të korrat ujore."
