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Einen Weg gefunden, die Effizienz von Solarkraftwerken zu steigern

11.07.2022

Wissenschaftler der Stanford University in den USA haben eine billige Linse für Sonnenkollektoren entwickelt, die bis zu 90 % des Lichts sammeln und seine Helligkeit um das Dreifache erhöhen kann. Die AGILE-Solartechnologie (Passive Axially Graded Index Lenses) kann dazu beitragen, den Fußabdruck von Solarkraftwerken zu reduzieren.

Solarenergie wird eine wichtige Rolle bei der Deckung des zukünftigen Energiebedarfs spielen. Die Technologie könnte helfen, Solarmodule in kleinen Bereichen zu installieren, wo dies vorher nicht möglich war.

AGILE erfordert keine Sonnennachführung und respektiert die maximale Grenze der Cosinus-Projektion, indem es Licht konzentriert, das aus allen Winkeln darauf fällt.

Mit AGILE können sinnlose Konzentrationssysteme (d. h. ohne der Sonne nachlaufen zu müssen) verwendet werden, was sowohl die Menge an photovoltaischem Material reduziert als auch Streulicht effizient absorbiert. Schließlich kann die Lichtstreuung durch die Wolkendecke und die Atmosphäre selbst an einem sonnigen Tag 20 % erreichen.

Das AGILE-Konzept Das AGILE-Konzentrator-Matrix-System besteht aus einem sich wiederholenden Block, der alles einfallende Licht absorbiert und daher dunkel erscheint. Diese Gradientenindex-Immersionsoptik kann auch in Bereichen wie Lichtlenkung in der Festkörperbeleuchtung, Lasersteckverbinder, Displaytechnik etc. eingesetzt werden.

Die Wissenschaftler verwendeten für zwei AGILE-Prototypen starke, breitbandtransparente und kostengünstig sortierte Materialien: eine Glaspyramide, die durch Stapeln verschiedener Glasplatten hergestellt wurde, und eine überlappende Anordnung von Polymerkegeln.

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Neueste Nachrichten aus Wissenschaft und Technik, neue Elektronik:

Die Existenz einer Entropieregel für die Quantenverschränkung wurde nachgewiesen 09.05.2024

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Mini-Klimaanlage Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

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Energie aus dem Weltraum für Raumschiff 08.05.2024

Mit dem Aufkommen neuer Technologien und der Entwicklung von Raumfahrtprogrammen wird die Erzeugung von Solarenergie im Weltraum immer machbarer. Der Leiter des Startups Virtus Solis teilte seine Vision mit, mit dem Raumschiff von SpaceX Orbitalkraftwerke zu bauen, die die Erde mit Strom versorgen können. Das Startup Virtus Solis hat ein ehrgeiziges Projekt zur Schaffung von Orbitalkraftwerken mit dem Starship von SpaceX vorgestellt. Diese Idee könnte den Bereich der Solarenergieerzeugung erheblich verändern und sie zugänglicher und kostengünstiger machen. Der Kern des Plans des Startups besteht darin, die Kosten für den Start von Satelliten ins All mithilfe von Starship zu senken. Es wird erwartet, dass dieser technologische Durchbruch die Solarenergieproduktion im Weltraum gegenüber herkömmlichen Energiequellen wettbewerbsfähiger machen wird. Virtual Solis plant den Bau großer Photovoltaikmodule im Orbit und nutzt Starship für die Lieferung der notwendigen Ausrüstung. Allerdings eine der größten Herausforderungen ... >>

Neue Methode zur Herstellung leistungsstarker Batterien 08.05.2024

Mit der Entwicklung der Technologie und dem zunehmenden Einsatz von Elektronik wird die Frage der Schaffung effizienter und sicherer Energiequellen immer dringlicher. Forscher der University of Queensland haben einen neuen Ansatz zur Herstellung von Hochleistungsbatterien auf Zinkbasis vorgestellt, der die Landschaft der Energiebranche verändern könnte. Eines der Hauptprobleme herkömmlicher wiederaufladbarer Batterien auf Wasserbasis war ihre niedrige Spannung, die ihren Einsatz in modernen Geräten einschränkte. Doch dank einer neuen, von Wissenschaftlern entwickelten Methode konnte dieser Nachteil erfolgreich überwunden werden. Im Rahmen ihrer Forschung wandten sich Wissenschaftler einer speziellen organischen Verbindung zu – Catechol. Es erwies sich als wichtige Komponente, die die Stabilität der Batterie verbessern und ihre Effizienz steigern kann. Dieser Ansatz hat zu einer deutlichen Spannungserhöhung der Zink-Ionen-Batterien geführt und sie damit wettbewerbsfähiger gemacht. Laut Wissenschaftlern haben solche Batterien mehrere Vorteile. Sie haben b ... >>

Alkoholgehalt von warmem Bier 07.05.2024

Bier, eines der häufigsten alkoholischen Getränke, hat einen ganz eigenen Geschmack, der sich je nach Temperatur des Konsums verändern kann. Eine neue Studie eines internationalen Wissenschaftlerteams hat herausgefunden, dass die Biertemperatur einen erheblichen Einfluss auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks hat. Die vom Materialwissenschaftler Lei Jiang geleitete Studie ergab, dass Ethanol- und Wassermoleküle bei unterschiedlichen Temperaturen unterschiedliche Arten von Clustern bilden, was sich auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks auswirkt. Bei niedrigen Temperaturen bilden sich eher pyramidenartige Cluster, wodurch die Schärfe des „Ethanol“-Geschmacks abnimmt und das Getränk weniger alkoholisch schmeckt. Im Gegenteil, mit steigender Temperatur werden die Cluster kettenförmiger, was zu einem ausgeprägteren alkoholischen Geschmack führt. Dies erklärt, warum sich der Geschmack einiger alkoholischer Getränke, wie z. B. Baijiu, je nach Temperatur ändern kann. Die Erkenntnisse eröffnen Getränkeherstellern neue Perspektiven, ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

In Afrika hat sich ein Riss gebildet, der den Kontinent auseinanderreißen könnte 09.04.2018

Unweit der Hauptstadt Kenias, Nairobi, tauchte ein riesiger Riss auf, mehrere Kilometer lang, 15 Meter tief und 20 Meter breit.

Wissenschaftler der Smithsonian Institution in den Vereinigten Staaten haben vorgeschlagen, dass Afrika in 50 Millionen Jahren in zwei Teile geteilt sein könnte. Und ein Riss entstand durch die Bewegung tektonischer Platten, die sich jedes Jahr um etwa drei Zentimeter voneinander entfernen.

Andere Experten behaupten jedoch, dass in diesem Bereich keine Erschütterungen aufgezeichnet wurden und der Riss aufgrund häufiger Regengüsse auftrat. „Ich denke, dieser Riss ist das Ergebnis starker Regenfälle, die einen Großteil des Bodens weggespült haben. Er war nicht das Ergebnis der Tektonik, sondern des Wetters“, sagte Landvermesserin Wendy Bohon.

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