Güneş panelleri Proxima Centauri'de çalışacak mı? - Dünyadan Güncel Teknoloji Haberleri

Güneş panelleri Proxima Centauri'de çalışacak mı? - Dünyadan Güncel Teknoloji Haberleri

Farklı yıldız türleri için teorik fotovoltaik performans sınırları Kredi bilgileri: Schopp ve diğerleri

Güneş paneli teknolojisi son yıllarda önemli ölçüde ilerleyerek güneş enerjisinin en hızlı büyüyen yenilenebilir enerji kaynağı olduğu noktaya geldi Diğer yıldız sistemlerine seyahat etmeyi düşündüğümüzde şu soru ortaya çıkıyor: Güneş panelleri diğer yıldızların yakınında çalışacak mı?

Güneş panelleri fotoelektrik etki olarak bilinen bir yöntemle elektrik voltajı üretir

Bu belge telif haklarına tabidir Ancak dış gezegenlerin çoğu, kırmızı veya kızılötesinde en yüksek parlaklığa sahip olan ve çok az mor ötesi ışın yayan kırmızı cüce yıldızların yörüngesinde dönüyor

O zamandan beri araştırmalar güneş pillerini daha hafif, daha ucuz ve daha verimli hale getirmeye odaklandı html adresinden alındı

OPV’ler genç bir teknolojidir, ancak farklı dalga boylarına ayarlanabilmeleri nedeniyle daha köklü silikon bazlı hücrelere göre bir avantaja sahiptirler Kısa bir süre sonra bu etkiyi elektrik enerjisi üretmek için kullanmanın bazı örnekleri ortaya çıktı, ancak ilk gerçek güneş pilleri 1900’lerin ortalarına kadar ortaya çıkmadı Farklı organik malzemeler kullanarak bant aralığını mevcut ışığa en iyi şekilde uyacak şekilde ayarlayabiliriz Bugün sahip olduğumuz güneş panelleri uzayda kullanılanların bir yan ürünüdür Ancak bu mümkün ve daha ileri malzeme araştırmaları, ışıktan elektrik üretmenin daha etkili yöntemlerini bulabilir

Daha fazla bilgi:
Nora Schopp ve diğerleri, Yıldızlararası fotovoltaikler, Bilimsel Raporlar (2023) Özel çalışma veya araştırma amacıyla yapılan her türlü adil işlem dışında, yazılı izin alınmadan hiçbir kısmı çoğaltılamaz Bir güneş pilinin verimliliği ve en fazla enerjiyi elde ettiği dalga boyları, bant aralığı olarak bilinen şeye dayanmaktadır Bu ikisinden yalnızca güneş enerjisi, gemiye getirdiğiniz yakıt miktarıyla sınırlı değildir


Yaşanabilir dünyalara sahip olabilecek yıldız aralığı Bu, ışığın foton olarak bilinen kuantum parçacıklarından oluştuğunun keşfedilmesine yol açtı Yazarlar, özellikle güneşi ve Proxima Centauri’yi karşılaştırarak, çeşitli yıldız spektrumları altında güneş panellerinin verimliliğine bakıyorlar DOI: 10 İçerik yalnızca bilgilendirme amaçlı sağlanmıştır Örneğin, simüle edilmiş geniş bant aralığına sahip bir güneş pilinin teorik verimliliği güneş ışığı için %18,9 iken Proxima Centauri için yalnızca %0,9’dur

Esasen, hücre malzemesine bağlı elektronların, bant aralığı boyunca elektrik akımı olarak akabilecekleri iletim bandına atlamak için fotonlardan yeterli enerjiyi yakalaması gerekir Kırmızı cüceler güneşten çok daha az ışık ürettiklerinden, iyi bir verimlilikle bile bireysel güneş pilleri güneşten toplayabileceğimiz enerji miktarının neredeyse tamamını üretemez



uzay-1

Yıldızlararası güneş panellerinin önemli ölçüde daha büyük olması gerekecek, bu da ağırlıklarını ve maliyetlerini büyük ölçüde artıracaktır Çalışmaları hem hafif hem de esnek olan organik fotovoltaiklere (OPV’ler) odaklanıyor Bu, güneş panellerinin, ilk yıldızlararası sondalar için ortak bir tasarım öğesi olan büyük güneş yelkenlerine uygulanmasına olanak tanıyacaktır

Proxima Centauri sistemi gibi yakındaki gezegen sistemlerini ziyaret etmek istiyorsak, kırmızı cüce yıldız ışığını kullanabilecek güneş panellerine sahip olmamız gerekecek

Yani güneş panelleri kırmızı cüce yıldızlardan elektrik üretebilecek Bu etki ilk olarak 1800’lü yıllarda bilim adamlarının yüklü metalik gezegenlerin ultraviyole ışığa maruz kaldığında elektron yayabildiğini fark etmesiyle keşfedildi Ancak önemli bir dezavantaj devam ediyor

Bir uyduya veya insanlı uzay aracına güç sağlamak istiyorsanız yalnızca iki yol vardır: Güneş enerjisi veya nükleer enerji Kredi bilgileri: Schopp ve diğerleri

konusu bu yakın zamanda yapılan bir araştırma Bilimsel Raporlar Modern güneş panelleri yalnızca ultraviyole ışığı değil aynı zamanda görünür ve bazı durumlarda kızılötesi ışığı da kullanabilir org/news/2023-10-solar-panels-proxima-centauri

Ekip, güneş ışığı için daha geniş bir bant aralığının iyi çalıştığını ancak Proxima Centauri’nin ışığının dar bir bant aralığı gerektirdiğini buldu Ancak bu tasarımların tümü, ışığının çoğunu yeşil bölgede veren ve bol miktarda ultraviyole ışık yayan güneşten yararlanmak için yapılmış Buna karşılık, dar bant aralığı modeli Proxima Centauri için %12,6 teorik verime sahiptir 1038/s41598-023-43224-5

Universe Today tarafından sağlanmıştır


Alıntı: Proxima Centauri’de güneş panelleri çalışacak mı? (6 Ekim 2023) 8 Ekim 2023 tarihinde https://phys