ZNANSTVENICI su deset metara ispod površine Južnokineskog mora pronašli neočekivan način za prikupljanje sunčeve energije. Prošlog su tjedna objavili da su uspješno testirali solarne panele na dubinama koje su se dosad smatrale neprikladnima za tu tehnologiju, prenosi Euronews. Paneli su dizajnirani tako da hvataju one valne duljine sunčeve svjetlosti koje prodiru kroz morsku vodu. Istraživači navode da bi s vremenom mogli omogućiti dugotrajan rad podvodne opreme bez potrebe za baterijama.

Istraživanje, objavljeno u znanstvenom časopisu Joule, nadilazi prethodne studije koje su se bavile dubinama od dva metra ili manje.

Kako solarni paneli rade na 10 metara dubine

Jedna od najvećih prepreka za proizvodnju solarne energije pod vodom jest činjenica da sunčeva svjetlost s dubinom brzo slabi. Voda na dubini od 10 metara već apsorbira ili rasprši velik dio sunčeve energije, ali neke vrste svjetlosti prodiru dublje od drugih.

Prema navodima istraživača, do te dubine dopire dovoljno plave i zelene svjetlosti za proizvodnju struje, pa je tim razvio solarne ćelije koje to maksimalno iskorištavaju. Koristili su materijale poznate kao perovskiti. Oni su alternativa siliciju iz većine solarnih panela i mogu se prilagoditi za upijanje različitih valnih duljina svjetlosti.

Rezultati testiranja i procijenjeni vijek trajanja

U laboratorijskim testovima koji su simulirali uvjete na 10 metara dubine, ćelije su oko 35 posto dostupne sunčeve svjetlosti pretvorile u električnu energiju. Istraživači su potom veće verzije panela testirali u Južnokineskom moru.

Na dubini od dva metra, paneli površine 115 kvadratnih centimetara proizveli su 1.416 milivat-sati tijekom dva sata, što je otprilike polovica kapaciteta jedne punjive AA baterije. Na 10 metara dubine proizveli su 324 milivat-sata u istom razdoblju, što je mala količina, ali znatno veća od očekivane.

Nakon 1.160 sati u simuliranim podvodnim uvjetima paneli gotovo uopće nisu izgubili na učinkovitosti. Na temelju tih testova znanstvenici procjenjuju da bi na dubini od 10 metara mogli neprekidno raditi oko pet i pol godina.

"Ovaj rad je prva praktična potvrda da podvodne solarne ćelije funkcioniraju na dubini do otprilike 10 metara, što značajno proširuje opseg njihove primjene", rekao je autor studije Wen-Hua Zhang sa Sveučilišta Yunnan i Southwest United Graduate School u Kunmingu.

Solarna energija izvan električne mreže

Solarna energija, nekad ograničena na krovove i otvorene prostore, sve se češće primjenjuje na mjestima gdje je pristup struji i gorivu otežan. Nizozemski istraživači su ranije ove godine u ruralnoj Keniji predstavili prvu hitnu pomoć na solarni pogon. Cilj projekta je osigurati zdravstvenu skrb i medicinsku opremu izoliranim zajednicama bez pouzdanog pristupa električnoj mreži ili gorivu.

Na norveškom otočju Svalbard solarna energija napaja udaljenu bivšu radijsku postaju do koje se može doći samo brodom ili helikopterom, a ranije je ovisila o dizelskim generatorima. Drugi projekti pronalaze prostor za solare unutar postojeće infrastrukture.

U Švicarskoj paneli postavljeni između željezničkih tračnica proizvode struju bez zauzimanja dodatnog zemljišta, a mogu se ukloniti radi održavanja pruge.

Napajanje opreme na morskom dnu

Podvodna solarna energija mogla bi riješiti drugačiji problem. Oceanski senzori, kamere i komunikacijska oprema često rade daleko od izvora napajanja, pa se moraju vaditi iz mora kada im se isprazne baterije.

Istraživači vjeruju da bi tehnologija koju su razvili mogla osigurati stalan izvor energije za takvu opremu. Ipak, prvo moraju utvrditi koliko dobro njihovi paneli rade na još većim dubinama. Najavili su da je njihov sljedeći korak utvrditi do koje granice ispod površine mora solarna energija može doprijeti.