Naukowcy z Uniwersytetu Amrita Vishwa Vidyapeetham w Indiach opracowali małe ogniwa słoneczne, w których warstwę aktywną stanowią zielone algi. O swoim wynalazku napisali na łamach Journal of Science: Advanced Materials and Devices. Wykorzystali oni dokładnie słodkowodne nitkowate makroalgi z rodzaju Pithophora. Żyją one w środowiskach wodnych, tworząc grube maty na powierzchni akwenów.
Czytaj też: Zbliża się zaćmienie słońca, ale co na to panele słoneczne? Straty energii będą ogromne
Prace nad nietypowym ogniwem polegały najpierw na przygotowaniu samego materiału aktywnego. Algi zebrano ze stawu, oczyszczono i rozdrobniono. Następnie umieszczono je pomiędzy elektrodą z miedzi pokrytej węglem aktywnym i elektrodą z tlenku cyny i fluoru pokrytej tlenkiem tytanu. Warstwą transportującą elektrony był wspomniany tlenek tytanu, a warstwę transportującą dziury stanowił węgiel aktywny.
Panele słoneczne oparte na algach mają potencjał aplikacyjny. Tylko jaki?
Twórcy urządzenia podają w swoim artykule, że prawdopodobnie stworzyli pierwszy na świecie moduł fotoelektrochemiczny, w którym algi umieszczono pomiędzy dwoma elektrodami. Urządzenie nie miało dużych rozmiarów (1 cm2), ale zdołało wygenerować napięcie w obwodzie otwartym na poziomie 0,35 V i prąd zwarciowy o natężeniu 10,19 µA. Ogniwa działało zarówno w warunkach światła UV, jak i przy naturalnym oświetleniu.
Czytaj też: Panele słoneczne, które same się czyszczą. Nowatorskie rozwiązanie zapewnia odczuwalne efekty
Podstawową zaletą tego typu wynalazków jest fakt, że do ich produkcji nie wykorzystuje się prawie w ogóle metali ciężkich. Zastosowane tutaj surowce metaliczne w większości są łatwo dostępne. Problem jednak pojawia się przy samych algach. Potrzeba olbrzymich ilości wody do ich wyprodukowania. W finalnym rozrachunku może okazać się, że koszty wyhodowania alg zupełnie pogrzebią ekonomiczny sens ekologicznych ogniw.
Czytaj też: Panele słoneczne z siarki, czyli gorsze? Te cacka zmiotą chińskie ogniwa z planszy
Ponadto „zielone” panele słoneczne (jak na razie) prezentują dość słabe parametry pracy i należy kontynuować prace nad ulepszeniem technologii. Do wydajności, jaką prezentują krzemowe ogniwa fotowoltaiczne, jeszcze tutaj daleko. Niemniej naukowcy nie załamują się i twardo obstają przy swoim, twierdząc, że panele słoneczne oparte na roślinach mają potencjał aplikacyjny w urządzeniach opartych na IoT (Internet Rzeczy, ang. Internet of Things) o niskim poborze mocy.
