Dramatičen in presenetljiv magnetni učinek svetlobe, ki ga je odkrila skupina raziskovalcev na univerzi v Michigan bi lahko privedel do pridobivanja sončne energije brez običajnih sončnih celic, ki temeljijo na polprevodnikih.

 

Skriti magnetni efekt svetlobe bi to lahko omogočil

Raziskovalci so našli način, kako izdelati “optične baterije,”je dejal Stephen Rand, profesor na oddelkih za elektrotehniko, računalništvo in informatiko, fiziko in uporabno fiziko. V procesu so stoletno načelo fizike obrnili na glavo.

 

soncna energija 2

 

“Lahko bi cele dneve obračali stare enačbe o gibanju, pa te možnosti ne boste videli. Vsi smo se med izobraževanjem naučili, da se kaj takega ne more zgoditi, “ je dejal Rand, avtor članka, ki je bil objavljen v Journal of Applied Physics. “Gre za zelo čudno interakcijo, zato je bilo potrebno več kot 100 let, da so jo odkrili.”

 

Svetloba je sestavljena iz električne in magnetne komponente. Do sedaj so znanstveniki mislili, da je učinek magnetnega polja tako šibek, da ga je mogoče zanemariti. Rand in njegovi sodelavci pa so ugotovili, da lahko pri pravi intenzivnosti svetlobe, ko svetloba potuje skozi material, ki ni električno prevoden, z vidika magnetnega polja ustvarjajo učinke, ki so 100 milijon-krat močnejši, kot je bilo pričakovati. V teh okoliščinah, magnetni učinek razvije enako moč kot močan električni učinek.

 

“To bi lahko pripeljalo do nove vrste sončnih celic brez polprevodnikov in brez absorpcije za ustvarjanje naboja,” je dejal Rand. “V sončnih celicah gre svetloba skozi material, se absorbira in ustvarja toploto. Tukaj pričakujemo zelo nizko toplotno obremenitev. Namesto, da bi se svetloba absorbirala, se energija shranjuje v magnetni moment. Intenzivno magnetizacijo lahko povzročimo z intenzivno svetlobo in potem je na koncu zagotavljamo kapacitivni vir energije. “

 

Kako je zdaj to mogoče? »Zaradi doslej neznane oblike “optičnega usmernika,” pravi William Fisher, doktorski študent na področju uporabne fizike. V tradicionalni optični usmerniku svetlobno električno polje povzroči ločitev naboja ali razdvaja pozitivne in negativne naboje v materialu. To povzroči napetost, podobno kot pri baterijah. Ta električni učinek je bil odkrit šele pri kristalnih materialih, ki imajo že sami po sebi neko simetrijo. Rand in Fisher sta odkrila, da v določenih okoliščinah in v drugih vrstah materialov lahko z vidika magnetnega polja ustvarjajo tudi optično usmerjanje .

 

“Izkazalo se je, da magnetno polje začne kriviti elektrone v C-obliko in ti se vsakič prestavijo malo naprej,” je dejal Fisher. “Ta C-oblika gibanja ustvari tako električni kot tudi magnetni dipol. Če nam uspe združiti veliko teh zaporedoma v dolga vlakna, lahko ustvarimo ogromno napetost in če to napetost shranimo, jo lahko kasneje uporabimo kot vir energije. “

 

Svetlobe mora sijati skozi material, ki ne prevaja električne energije, kot je na primer steklo. Biti mora tako fokusirana, da doseže intenzivnost 10 milijonov vatov na kvadratni centimeter. Sama sončna svetloba sicer nima tolikšne intenzivnosti, vendar bi se dalo z novimi materiali to doseči že pri nižjih jakostih, je dejal Fisher.

 

soncna energija 1

 

“V našem zadnjem objavljenem članku smo pokazali, da je razpršena svetloba kot je na primer sončna svetloba, lahko teoretično skoraj tako učinkovita pri nastanku naboja kot laserska svetloba,” je dejal Fisher. S to novo tehniko bi bila lahko sončna energija cenejša, pravijo raziskovalci. Napovedujejo, da bi z izboljšanimi materiali lahko dosegli 10-odstotno učinkovitost pri pretvorbi sončne energije v uporabno energijo. Ta izkoristek je enakovreden današnjim sončnim celicam komercialnega razreda.

 

“Za sodobno proizvodnjo sončnih celic je potrebna obsežna obdelava polprevodnikov,” je dejal Fisher. “Vse kar bi potrebovali pri novem načinu, so leče za fokusiranje svetlobe in vlakna, po katerih svetlobo vodimo. Steklo je primerno v obeh primerih. To je tudi že v takšnem stanju, da ne potrebuje več toliko predelave. Transparent keramika pa bi bila še boljša.”
V poskusih to poletje bodo raziskovalci delali na uporabi te moči najprej z lasersko svetlobo in nato še s sončno svetlobo.


Članek ima v izvirniku naslov: “Optično induciran naboj in teraherčne emisije v nevtralnih dielektrikih.” Univerza v zvezi s tem odkritjem pravkar pridobiva patent za varstvo intelektualne lastnine.

 

vir: http://www.svet-el.si/

 

Povezane vsebine

Varčevanje toplotne energije

Plinska peč, ki v 2023 sodi med najboljše

Plinska peč, posebno zaradi ekološke note, predstavlja pomembno sodobno ogrevanje. Spada med bolj izpopolnjene sisteme ogrevanja z visokimi izkoristki energenta in majhnimi emisijami. Plinska peč, bolje poznana kot plinska kondenzacijska peč, pomembno pripomore k...

Izračun moči toplotne črpalke

Moč toplotne črpalke in izračun moči toplotne črpalke, sta povezana s stroški delovanja. Ko izbiramo moč, je smiselno razmisliti tudi o vrsti toplotne črpalke, (glede na vir, ki...

Inovativne Panasonic toplotne črpalke: energetska učinkovitost in nov dizajn

Medtem, ko se povpraševanje po energetsko učinkovitih rešitvah za ogrevanje in hlajenje povečuje, Panasonic širi svojo ponudbo toplotnih črpalk Aquarea zrak-voda. Generaciji...

Kateri kamin izbrati?

V zadnjih letih se vse več ljudi odloča za nakup kamina ali kaminske peči, ki pa prehitro odločitev sprejmejo na podlagi cene kamina. Takšen pristop pogosto pomeni, da se kupec odloči za napačen kamin, ki je...

GRADNJA IN OBNOVE

JUBHome na Dnevih pasivnih hiš 2022 predstavil zadnjo končano hišo v soseski Selo pri Ihanu

V družbi JUBHome so v mirni in zeleni stanovanjski soseski Selo pri Ihanu letos zaključili z gradnjo 10 moderno oblikovanih enodružinskih pasivnih hiš, ki že imajo nove lastnike. Zadnjo hišo, ki je trenutno še v fazi finalizacije, so interesentom novembra predstavili na letošnjih Dnevih pasivnih hiš in na...

Nova Marlesova neto ničenergijska moderna hiša Dom24h

Podjetje Marles hiše Maribor je v začetku aprila odprlo vrata inovativnega in tehnološko naprednega objekta prihodnosti – Dom24h. Moderna hiša, pametni dom prihodnosti za udobno in...

Suhi estrih - obnova poda ter izdelava in polaganje

Sodobni gradbeni sistemi za gradnjo po suhih (in tudi mokrih) postopkih so do danes izredno napredovali. Gradbeni inženirji in proizvajalci gradbenih materialov so do danes že razvili in v praksi že ničkolikokrat...

Energetska prenova hiše - pogosta zmotna prepričanja

Vas motijo sevajoči hlad mrzlih sten v hiši in previsoki stroški ogrevanja, pa niste povsem prepričani v energetsko prenovo hiše? Poglejmo, kaj je v praksi pogosto zmotno in kateri...

ELEKTRIČNA ENERGIJA

Kakšno sončno elektrarno naj postavim?

Do pred kratkim, pa tudi še sedaj, je velika večina lastnikov sončnih elektrarn nameščalo sončne elektrarne net metering s Solar Edge razsmerniki in optimizatorji. Zaradi grozeče krize energije, so številni šele sedaj ugotovili, da jim sončna elektrarna na strehi, nič ne pomaga v primeru redukcij ali izpada...

Sončna elektrarna 11 kW - cena, subvencije in donos v 2023

Sončna elektrarna za gospodinjstva, kljub lanskim zapletom s podeljevanjem subvencij in izdajo soglasij za priklop, še vedno predstavlja eno bolj donosnih naložb. Cena sončne...

Pozor - na voljo subvencije za sončne elektrarne in hranilnike v 2023

Subvencije za sončne elektrarne so z novim razpisom Eko sklada v 2023 možne tudi za že delujoče sončne elektrarne, ki so bile priklopljene na omrežje od marca lani. Z novimi, relativno visokimi subvencijami na...

Energetska oskrba: skupnostna samooskrba, trajnost in z njo povezani izzivi

Trajnost in z njo povezani izzivi na področju zelene prihodnosti narekujejo strateški razmislek v zvezi energetsko oskrbo. Dejstvo je namreč, da se potrebe po energiji – kljub uresničevanjem zavez za njeno...

Aktualne novice

Tovarna porobetona Ytong z novo sončno elektrarno

V Xellini tovarni porobetona so lansko leto pričeli z izgradnjo nove sončne elektrarne na strehi proizvodnega obrata v Kisovcu pri Zagorju. Nova investicija bo nadomestila dobro četrtino potreb po električni energiji za proizvodnjo gradbenih elementov iz porobetona.

Cena nafte v 2023 – kakšne so napovedi?

Cena nafte je še kako odvisna od političnih in gospodarskih pretresov, ruska invazija na Ukrajino je ceno nafte v 2022 hudo destabilizirala. Vemo, da sta energetska in prehranska varnost temelj napredka vsake sodobne...

Energetski kalkulator za več hitrih izračunov hkrati - NOVO

Energetski kalkulator Oceni prihranek energije služi za več izračunov prihrankov hkrati - ob prehodu na novi energent ali novi ogrevalni sistem, sončno elektrarno in električni avto.

Termo Shop ustvarja ugodje že 30 let

Podjetništvo je tek na dolge proge, kjer uspe le najbolj vztrajnim. A samo vztrajnost za uspeh ni dovolj. Potrebna sta tudi iznajdljivost, hitro prilagajanje trgu in spremembam ter jasno zastavljena vizija, ki so jo v...

Prezračevanje, klimatizacija

Klima za ogrevanje Daikin Perfera za velike prihranke

Daikin klimatske naprave so cenovno dostopne prav vsem. Uporabljate jih lahko za ogrevanje in hlajenje prostorov, pri tem pa zaradi njihove napredne tehnologije ne boste imeli visokega računa za elektriko. Daikinova klimatska naprava Perfera je zmagala na neodvisnem testu Zveze potrošnikov Slovenije in se izkazala za...

Kako pomemben je čistilec zraka v zaprtih prostorih

Vam je čist zrak v zaprtih prostorih pomemben? Že imate klimatsko napravo ali sistem ogrevanja, ki pa žal ne omogoča, da bi vam lahko tehnologija nanoe™ X izboljšala kakovost zraka? Sedaj je to možno! Panasonic...

Ogrevanje s klimo pozimi pri nizkih temperaturah

V jesenskem času, ko so sončna jutra le še spomin na poletne dni, nas hladnejše vreme hitro spomni, da poskrbimo za ogrevanje našega doma. Ko razmišljamo o možnostih ogrevanja, se nam klimatske naprave na prvi...

Recite STOP odvečni vlagi in plesni!

Vonj po zatohlem, nabiranje kondenza na hladnejših površinah, odpadanje ometa s stropa in sten, pojav plesni … Vam je to kaj znano? Vsi ti znaki kažejo na to, da je v vaših bivalnih prostorih raven vlage občutno...

Varčevanje vode

Naprava za mehčanje vode zagotavlja boljše zdravje in manj stroškov

Celotna ideja delovanja nemškega podjetja BWT je posvečena vodi, s ciljem, da postane svetovni vodilni proizvajalec vodne tehnologije z okolju prijaznimi, cenovno dostopnimi izdelki in rešitvami za mehčanje vode. Strokovno znanje in podpora pri upravljanju z vodo sta zaznavni na vseh ravneh bivanja – prisotnost...

Suša je premagljiva z zbiranjem deževnice

Suša so tudi pri nas postala resna tema tako medsosedskih kot tudi meddržavnih pogovorov. Kakšne rešitve in rezultate teh pogovorov in dogovorov za sanacijo škodljivih vplivov suše na naš vsakdan lahko...

Mala čistilna naprava - delovanje, uporaba, cena

Velik del Slovenije je označen kot vodovarstveno območje. Zato je biološko čiščenje odpadnih voda postalo nujno. V zadnjih desetletjih se je z odpadnimi vodami ravnalo zelo nespametno, odpadne vode so se...

Vgradnja ekološke čistilne naprave

Vse daljša sušna obdobja in danes sicer še redki pozivi k omejeni porabi (pitne) vode nas nehote silijo k razmišljanju o prihodnosti upravljanja pitne in odpadnih voda. Tudi izbira čistilne naprave ni enostavna,...

ZELENA MOBILNOST

Električna polnilnica za električni avto dosegljiva za vse

Električni avtomobil postaja dosegljiv za vse in ni zastonj v naglem porastu, tudi v Sloveniji na cestah beležimo vse več električnih avtomobilov. Do konca leta 2020 je bilo v Sloveniji registriranih 3.670 osebnih avtomobilov na električni pogon. Preizkušen električni avto nižjega razreda lahko kupimo že...

E-mobilnost - ne muha enodnevnica, ampak globalni trend

Že nekaj časa je jasno, da e-mobilnost ni modna muha enodnevnica, kot smo lahko poslušali, ko smo na cestah srečevali prve e- avtomobile, na kolesarskih stezah prva e-kolesa, na pločnikih pa prve e-skiroje....

Avto na plin odlično prestal eko test

Prijaznost do okolja postaja tako pri izdelavi kot pri nakupu vozila vse pomembnejši dejavnik. Varčen avto v prihodnje ne bo samo vozil ceneje, ampak bo tudi povzročal manj vpliva na okolje v obliki podnebno...

Avto na plin - pospeševanje nizkoogljičnega prometa

Združenje za zemeljski in obnovljiv plin v prometu (NGVA Europe) je objavilo podatke o uporabi biometana v sektorju cestnega prometa v Evropi, ki kažejo, da je obnovljivi plin na voljo potrošnikom po Evropi ter v...

Inštalacije

Regulator za ogrevanje, hlajenje in prezračevanje DIALOG EQ

Ko ste vgradili dober kotel, toplotno črpalko ali prezračevalni sistem, še ne pomeni, da imate optimalno delujoč sistem. Za optimalni sistem ogrevanja ali hlajenja, je potreben dober sistem vodenja in nadzora, ter dobra regulacija.

Centralno talno gretje je poznano že dve tisočletji

Centralno talno gretje postaja prevladujoča oblika centralnega ogrevanja prostorov tako pri gradnji novih hiš kot pri večjih obnovah. Logika »toplih tal« in centralnega načina priprave in distribucije toplote je...

Pametne hiše postajajo resničnost

Inovacije in digitalizacija so elementi, v katere je Clivet vedno vlagal, da bi naredil svoje rešitve učinkovitejše, povezane in lažje sledljive. Poslovna enota Digital priznanega italijanskega proizvajalca...

Talno gretje 2023 (cena, primerjava suhi in mokri sistem)

Cena za talno gretje ni najpomembnejši vidik pri adaptacijah starih zgradb, ker investitorji ob tem iščejo predvsem izboljšanje udobja, hitro vgradnjo, ter maksimalne prihranke ogrevanja, saj je potrebna temp. v...

IZKORISTI UGODNO PONUDBO

Kamini, kaminske in tudi lončene peči so preprost sistem ogrevanja v prehodnih obdobjih (spomladi in jeseni), ko še ni potrebe po ogrevanju cele hiše. Hkrati so sodobni kamini in kaminske peči z visokim izkoristkom v nizkoenergijskih in pasivnih hišah zanesljiv edini vir toplote za ogrevanje prostorov. Pred...

Spomladi komaj čakamo na udobno posedanje na terasah, vzbudijo se želje, kako bi koristili zunanje površine svojih bivališč. Za popestritev terase, je postavitev letne kuhinje prav gotovo ena boljših idej. Cena letne kuhinje ni visoka, če si jo izgradite sami, manjše zidane letne kuhinje ne presegajo...

Vemo, da kakovost solarnih modulov neposredno vpliva na donosnost sončne elektrarne. Kakovostnejši moduli se, od manj kakovostnih, razlikujejo po količini pretvorjenega obsevanja v elektriko. Njihov upad moči v celotni življenjski dobi sončne elektrarne ni za vse znamke modulov isti. Vemo pa tudi, da je kakovost...

Uplinjevalni kotel je pri kurjenju na drva ena pogostejših izbir zaradi izboljšanega udobja, konkretno nižjih emisij in male porabe energenta. Uplinjevalni so zato, ker drva v komori za uplinjanje razpadejo na oglje in plin, nato pa izgorevajo v sosednji komori. Vsak uplinjevalni kotel ima dve izgorevalni komori....

Če se odločate za klasično gradnjo hiše, boste zagotovo prišli do točke, ko se boste odločali med klasično opeko ali porobetonom. Čeprav je za večino ljudi opeka prva asociacija pri klasični gradnji z malto, je v zadnjih letih vse bolj prepoznaven tudi beli gradbeni material – Ytong. V Sloveniji je namreč...

Prednosti, ki jih ima talno gretje, so številne. Mednje spadajo nizki stroški investicije, ki so eden pomembnejših faktorjev, ko razmišljamo o tem, katero ogrevanje izbrati za svoj dom, vikend ali pisarno. Kdor ogreva s talnim gretjem ima bistveno višje udobje v hiši kot da bi ogreval z radiatorji.

zdrava hisa

ponudniki toplotnih

S klikom na posamično podjetje dostopate do tehničnih karakteristik ponudnikov TOPLOTNIH ČRPALK zrak – voda

fotovoltaicne-elektrarne
Posodobljen akcijski načrt OVE za sončne elektrarne predvideva cca. 10% rast letno. Do leta 2020 naj bi dodatno inštalirali 161 MW sončnih elektrarn. S sprejetjem Uredbe o samooskrbi…
ogrevanje
Toplotne črpalke prestrezajo energijo zemlje, zraka ali vode. Ob primerjavi sistemov za toplotne črpalke lahko kljub višjim stroškom investicije…
pasivna-hisa
Za ogrevanje, hlajenje, pripravo tople vode, klimatizacijo in razsvetljavo v pasivni ali skoraj nič - energijski hiši potrebujejo tako malo energije…
Gradnja in obnove
DOBRA PRAKSA GRADNJA in OBNOVE
Do leta 2020 naj bi po evropskih smernicah, ki jim sledi tudi Slovenija, razvoj gradnje energijsko učinkovitih stavb dosegel nivo skoraj nič – energijske hiše.