Our website does not support Internet Explorer.

To get the best experience on our website and of our content, please use a more modern browser like Edge, Chrome, Safari or similar.

Aurinkoakku varastoi energiaa satojen tuntien ajan

Se ottaa talteen auringon energiaa ja varastoi sitä käyttöön asti. Niin kutsuttu aurinkovirtausakku voi tehdä kotitalouksien energiantuotannosta kestävää – ja vieläpä edulliseen hintaan.

Shutterstock

Tulevaisuus on uusiutuvissa energianlähteissä, mutta niissä on yksi suuri ongelma: Aurinkopaneelit tuottavat energiaa vain, kun aurinko paistaa ja tuulimyllyt vain silloin, kun tuulee.

Siksi on tarpeen kehittää uusia menetelmiä energian varastointiin, jotta energiaa saadaan käyttöön myös pilvisellä ja tuulettomalla säällä.

Tutkijat yhdysvaltalaisesta Wisconsin-Madisonin yliopistosta ovat nyt rakentaneet laitteen, joka sekä ottaa talteen että varastoi energiaa tehokkaasti ja edullisesti. Laitetta voisivat mahdollisesti käyttää myös yksittäiset kotitaloudet – erityisesti maailman köyhimmissä kolkissa.

Virtausakku

Auringonvaloon perustuva virtausakku hyödyntää aurinkokennoa ja kemikaaleja ja voi myös varastoida energiaa.

© Wenjie Li et al. / University of Wisconsin-Madison

Laite varastoi aurinkoenergiaa satojen tuntien ajan

Laite ottaa auringon energiaa talteen piidioksidia ja perovskiittia sisältävän aurinkokennon avulla. Aurinkokennon hyötysuhde on 20 prosenttia eli se muuntaa 20 prosenttia auringon valosta sähköenergiaksi.

Aurinkokennon kyljessä on niin kutsuttu redox-virtausakku, joka varastoi sähkön sen käyttöön asti.

Redox-virtausakku toimii hieman toisin kuin esimerkiksi älypuhelimissa ja kannettavissa tietokoneissa käytettävät litiumioniakut.

Litiumioniakku sisältää elektrolyyttistä nestettä, joka kuljettaa ioneja anodin ja katodin välillä, mikä saa aikaan sähköjännitteen.

Virtausakussa jännite varastoituu kahteen elektrolyyttistä nestettä sisältävään ulkoiseen säiliöön, joista se pumpataan sisään reaktion aikaansaamiseksi silloin, kun sähkövirtaa halutaan käyttää.

Tutkijoiden kehittämässä uudessa aurinkokennoakussa aurinkokennojen tuottamaa energiaa käytetään lataamaan virtausakun säiliöitä, joissa jännite voi säilyä pitkänkin aikaa.

Virtausakun etuna on juuri se, että jännite voi säilyä satojen tuntien ajan ja että akku kestää huomattavasti suuremman määrän latauksia kuin muuntyyppiset akut.

Edullinen vaihtoehto kotitalouksille

Koska sähköjännite varastoituu ulkoisiin säiliöihin, virtausakun kokonaisjännitettä voidaan lisätä säiliöiden kokoa kasvattamalla.

Tavallisissa akuissa akun kotelon koko määrää myös akun kapasiteetin. Virtausakkujen rakentaminen on edullisempaa, kun akun tehoa voidaan kasvattaa vain säiliöitä suurentamalla.

Forskere i laboratorium

Kemian professori Song Jin (vasemmalla) ja jatko-opiskelija Wenjie Li Wisconsin-Madisonin yliopistosta ovat kehittäneet aurinkovirtausakkua vuosien ajan.

© David Tenenbaum

Tutkijat arvelevat, että ratkaisu voisi olla käyttökelpoinen nimenomaan kotitalouksissa – ja erityisesti alueilla, joilla hinta on ratkaiseva tekijä.

Redox-virtausakuilla on vielä pitkä tie kuljettavana ennen kuluttajamarkkinoille pääsyä, mutta uusi aurinkokennoakku on juuri sellainen ratkaisu, joita maailma tarvitsee, jotta vihreän energian käyttöä voidaan lisätä.

Lue myös:

Aurinkokennot

Käänteinen aurinkopaneeli tuottaa sähköä yöllä

8 minuuttia
Aurinkokennot

Valoa pimeyteen: Uusi "aurinkokenno" imee sähköä varjoista

2 minuuttia
Aurinkokennot

ILMASTOYSTÄVÄLLISTÄ ENERGIAA: Aurinkopaneelien hyötysuhde nousee ennätyslukemiin

3 minuuttia

Kirjaudu sisään

Tarkista sähköpostiosoite
Salasana vaaditaan
Näytä Piilota

Oletko jo tilaaja? Oletko jo lehden tilaaja? Napsauta tästä

Uusi käyttäjä? Näin saat käyttöoikeuden!

Nollaa salasana

Syötä sähköpostiosoitteesi, niin saat ohjeet salasanasi nollaamiseksi.
Tarkista sähköpostiosoite

Tarkista sähköpostisi

Olemme lähettäneet sinulle sähköpostia osoitteeseen . Siinä on ohjeet, joiden avulla voit nollata salasanasi. Jos et ole saanut sähköpostia, tarkista, että se ei ole joutunut roskapostin joukkoon.

Anna uusi salasana.

Nyt sinun pitää antaa uusi salana. Salasanassa pitää olla vähintään 6 merkkiä. Kun olet luonut uuden sanasanan, sinua pyydetään kirjautumaan sisään palveluun.

Salasana vaaditaan
Näytä Piilota