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

Vrhunska Clivet toplotna črpalka »Made in Italy«

Clivet, znani italijanski proizvajalec termotehnične opreme, predstavlja toplotne črpalke Edge EVO 2.0. – EXC. Gre za rešitev, ki zadovoljuje vse potrebe po ogrevanju, hlajenju in pripravi tople sanitarne vode v gospodinjstvih.

Ogrevanje in hlajenje s toplotno črpalko Samsung

Spoznajte unikatno integrirano rešitev za ogrevanje, oskrbo s toplo vodo in hlajenje s toplotno črpalko Samsung ClimateHub, primerno tako za visokotemperaturno kot za nizkotemperaturno ogrevanje, s...

Toplotna črpalka - cena - kako se investicija povrne v 2022?

Investitorje v novi ogrevalni sistem velikokrat prestrašijo cene toplotnih črpalk. Toplotna črpalka je v primerjavi z drugimi sistemi ogrevanja res nekoliko dražja, vendar se marsikdo ne zaveda, da ga lahko...

Kako deluje toplotna črpalka zrak - voda v praksi

Kako deluje toplotna črpalka zrak - voda v praksi smo preverili pri energetskem svetovalcu Mateju Kramar iz Murske sobote. Hkrati je pojasnil kakšna je cena za toplotne črpalke zrak - voda ter kako je...

GRADNJA IN OBNOVE

Montažne hiše 2022, cena je še vedno konkurenčna

Montažne hiše so se v letu 2022 podražile, razlog za to  je konkreten dvig cen surovin in energentov. Cene rastejo tudi na področju klasične gradnje. Vendar montažne hiše že od nekdaj spadajo med varčne, razvoj pa teče hitreje kot pri konkurenčnih...

Naravna svetloba pomeni boljše počutje

Za zdravje in dobro počutje v zaprtih prostorih, naj bo to na delovnem mestu ali doma, je naravna svetloba nepogrešljiva. Številne raziskave so potrdile, da se pri tem tudi najboljši viri umetne svetlobe z njo le...

Strešna okna 2022– za več svetlobe in manj toplotnih izgub

Po podatkih raziskave Healthy Homes Barometer, 21 odstotkov Slovencev pravi, da živijo v temnih domovih, torej brez zadostne dnevne svetlobe. Njeno pomanjkanje vpliva na učinkovitost,...

Toplotna izolacija Multipor ima nevtralen ogljični odtis

V boj proti podnebnim spremembam se vključuje vse več okoljsko zavednih podjetij, ki želijo pri produkcijskih procesih ter trajnostno usmerjenostjodosegati ogljični odtis ter z dobrim zgledom vplivati tudi na...

ELEKTRIČNA ENERGIJA

Lastna elektrarna - ko neodvisnost postane privilegij

Potem ko je pred dvema letoma Svetovna zdravstvena organizacija razglasila pandemijo covida-19, smo vstopili v povsem neznano obdobje. Obdobje strahu, rasti cen energentov … Komaj so se razmere nekoliko umirile, pa nas je zadela novica o vojni na ukrajinskih tleh, ki je trenutne...

Solarni paneli, kakovost in cena v 2022

Kljub temu, da so prve silicijeve sončne celice nastale pred več kot 60 leti, so se sončne elektrarne in s tem fotovoltaika, kot pomemben vir energije, razmahnile v zadnjih 15 letih. Opaznejši padec cen za solarne...

Solarni moduli - kako izbrati in kaj upoštevati pred nakupom?

Odločili ste se za namestitev solarne elektrarne, sedaj pa pride najtežji del. Ker je ponudnikov solarnih modulov pri nas vsako leto več, je tudi izbira le-teh posledično vedno težja. V poplavi različnih...

Streha v najem za manjše stroške

V podjetju SONCE energija so razvili poslovni model, s katerim si lahko podjetja brez finančnega vložka zagotovijo nižjo, predvsem pa stabilno ceno elektrike in okolju prijazno energijo. Ponujajo jim možnost za...

Aktualne novice

JUB-ove aktivne notranje barve in premazi za les izboljšuje kakovost bivalnih prostorov

Slovensko združenje za trajnostno gradnjo GBC Slovenija je v začetku junija v Izoli organiziralo strokovno srečanje, ki se je odvijalo v prostorih Univerze na Primorskem. Na dogodku so v družbi JUB s predavanji, ki sta jih za izdelke JUBIN pripravili produktna vodja Anamari...

HYDROSOL Decor je Izbran produkt leta 2022

Na našem tržišču se vsako leto pojavi vrsta novih izdelkov široke potrošnje, ki uporabnikom prinašajo številne koristi in izboljšujejo njihovo uporabniško izkušnjo. Med njimi je tudi JUB-ov inovativni izdelek...

Ne spreglejte aktualnih spodbud za digitalni in zeleni prehod

Na področju zelenega in digitalnega prehoda bodo v letu 2022 dodeljene spodbude za raziskave, razvoj in inovacije. Ker med priznane stroške spadajo tudi stroški osebja, amortizacija instrumentov in opreme,...

Cene energentov v letu 2022

Cene energentov na evropskih borzah so se v prvem tričetrtletju lanskega leta precej zvišale, rast pa se je nadaljevala vse do konca leta. Visoke cene elektrike so odraz visokih cen energentov in visokih temperatur po...

Prezračevanje, klimatizacija

Klima, ki ne piha

Ko je že vse kazalo, da smo na področju hlajenja in ogrevanja s stenskimi klimami že vse videli, je Samsungu uspel presenetljiv razvojni korak. Svoj proizvodni program so najprej temeljito preučili in nato v svoj najnovejši izdelek vgradili več izboljšav.

Prezračevanje stanovanja pomeni skrb za zdravje

Gradite hišo ali boste poletne mesece izkoristili za prenovo stanovanja? Potem se zagotovo spopadate z vprašanjem, kako zagotoviti zadostno prezračevanje stanovanja. V zaprtih prostorih...

Daikin klima naprave – novosti v 2022

Daikin kot globalna korporacija vodi v razvoju hladilne in ogrevalne tehnike in pomembno prispeva k razvoju panoge s številnimi inovacijami. Ni naključje, da so Daikin klima naprave na testih klima...

Klima naprave v 2022 - katera je letošnji hit in kakšne so cene?

Današnje klima naprave so, z relativno nizko investicijo in vabljivo nizkimi stroški obratovanja, vse bolj privlačne za uporabo vseh 12 mesecev v letu. Klima naprave so v osnovi toplotna črpalka zrak –...

Varčevanje vode

Sistemi za zbiranje deževnice

Preudarni posamezniki vedno iščejo načine, kako v svoje življenje vpeljati nekaj novega, kar bi združevalo prijetno izkušnjo in bilo hkrati tudi koristno. Eden od naših predlogov je, da prestrežete brezplačno deževnico in jo uporabite za zalivanje okrasnih rastlin ali zelenjavnega vrta.

Nakup čistilne naprave – kaj moramo vedeti

Nakup male čistilne naprave ni enostaven. Če izberemo in kupimo premišljeno, bo takšna čistilna naprava z nami več desetletij in bo delovala brez napak. Če bomo seveda upoštevali nekaj preprostih navodil. Prav...

Filtri za vodo in pitna voda iz deževnice

Deževnica (kapnica) je mehka voda in kot taka, po izvedeni ustrezni filtraciji odlična za zalivanje vrta, pranje avtomobila, splakovanje WC školjke,  pranje perila. Z uporabo UV sterilizatorja vode pa postane...

Nasveti za zbiranje deževnice

Za namakanje vrtov zadostuje že enostavna in cenovno ugodna rešitev. Če imate velik vrt z večjo potrebo po vodi ali pa želite deževnico izkoristiti tudi v hiši, je priporočljiva vgradnja podzemne naprave (na...

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

Talno gretje 2022 (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 prostoru po vgradnji talega gretja vsaj 2 stopinji nižja. Večina starejših hiš se ogreva z...

Prenova kopalnice 2022 - kratek čas obnove in cena

Prenova kopalnice je super priložnost, da v stanovanju sami naredimo nekaj, kar nam bo še dolgo v zadovoljstvo. Praksa kaže, da lahko tudi v kopalnice z majhno kvadraturo z dobrim načrtovanjem spravite...

Je talno ogrevanje res za na smetišče zgodovine?

Malo nenavaden naslov, ki potrebuje razlago. V Delu je Bojan Žnidaršič izrekel trditev da “Talno gretje gre na smetišče zgodovine”. Strokovnjak na mnogih področjih in energetski svetovalec je trditev utemeljil...

Stropno ogrevanje in stensko ogrevanje ali hlajenje

Notranje površine zunanjih sten in podstrešnih oblog se pogosto močneje pregrevajo in ohlajajo. To povzroča dve težavi: pozimi je prostor ob zunanjih stenah za bivanje neprijeten zaradi hladu, ki ga sevajo...

IZKORISTI UGODNO PONUDBO

V luči trenutne energetske krize je vse več govora o samooskrbi in možnosti izrabe danosti, ki nam jih nudi narava. Obnovljivi viri energije, med njimi tudi sonce, so postali izjemno pomembni in fotovoltaična...

Ko pomislimo na topel dom, običajno ne pomislimo tudi na udobje. Ob besedi ogrevanje še vedno največkrat dobimo asociacijo na zamudno pripravljanje in skladiščenje drv, skrb za pravočasno in zadostno naročanje...

Postopek zamenjave dobavitelja elektrike je za odjemalca prijazen in dokaj preprost, novi dobavitelj ob predaji vaših podatkov uredi zamenjavo. Gospodinjstvo najprej preveri pogoje odpovedi, ki jih je ob sklenitvi...

Pošteno smo že zakorakali novo ogrevalno sezono, ki je v Sloveniji razmeroma dolga – traja lahko tudi do osem mesecev. Stroški ogrevanja so veliko finančno breme za marsikatero...

Preverite akcijsko ponudbo 2021 za tandem - toplotne črpalke Bosch in prezračevalni sistemi Sabiana in si zagotovite posebne pogoje nakupa. Med sistemi za ogrevanje, hlajenje in prezračevanje spoznajte sistem, ki...

Če imate težave z vlago, želite pravočasno poskrbeti za klimo poleti, ali ste v dilemi kateri ogrevalni sistem je z vidika porabe energije optimalen za vas, vam priporočamo stopiti v stik s podjetjem Tersus....

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.