En av de största barriärerna mellan solenergi och solenergi är själva solcellerna – kommersiella solceller är inte särskilt effektiva...
En av de stora barriärerna mellan solenergi och solenergi är solceller själva – kommersiella solceller är inte särskilt effektiva på att omvandla solljus till elektricitet, men de är det bästa vi har. Nu har ett team av forskare från University of Michigan möjligen utarbetat ett bättre sätt att konvertera solenergi till elektricitet: bli av med de halvledarbaserade solcellerna helt och hållet och utnyttja de magnetiska effekter av ljus.
Forskaren säger att de i huvudsak har hittat ett sätt att göra ett "optiskt batteri" genom att extrahera ett mycket starkt magnetfält från ljus, som i allmänhet uppvisar svaga magnetiska effekter. Dessa effekter är i allmänhet så svaga att hittills har forskare ignorerat dem helt och hållet. Men Michigan-teamet fann det genom att köra ljus genom ett icke-ledande material till höger intensitet kan ljusfältet generera magnetiska effekter 100 miljoner gånger starkare än tidigare trodde.
Det är mer än ett fåtal storleksordningar, och mycket för att göra dessa en gång försumbara magnetiska effekter ganska intressanta ur energisynpunkt. Genom att fokusera detta magnetiska fält på ett material kan det användas för att separera de positiva och negativa laddningarna i materialet, vilket skapar en spänning. Upptäckten kan leda till en ny sorts solcell som slipper halvledare, istället förlitar sig på billigt och rikligt glas för de flesta komponenterna.
Tekniken är inte perfekt. För att fungera måste solljuset fokuseras till en intensitet av 10 miljoner watt per kvadratcentimeter. Det är ganska intensivt - mycket mer intensivt än naturligt solljus - men forskarna letar efter andra material som kan fungera vid lägre intensiteter. Med bättre material – och forskarna tror att de finns där ute – skulle tekniken kunna uppnå 10 procent effektivitet: i nivå med dagens kommersiella halvledarceller, minus de dyra halvledare.
Michigans universitet