AuREUS:极光可再生能源

2022-02-20 08:18:11

它倡导紫外线隔离、更好地利用太阳能缓解气候变化,以及支持当地农业产业因作物更新而遭受灾难,否则这些作物将被视为废物,从而减轻农民损失。

1城市地区过度的紫外线暴露是由玻璃建筑引起的。这个解决方案的灵感来自极光是如何产生的。高能(伽马、紫外线)被大气中的发光粒子降解为低能状态(可见光)。这项技术基于这个概念,并使用了类似的功能粒子。

这两种AuREUS设备(北极光太阳窗和阿斯特里斯太阳墙)都使用了同样的技术,这些技术源自于控制美丽的北极光和南极光的现象。高能粒子被发光粒子吸收,并以可见光的形式重新发射。类似类型的发光颗粒(可从某些水果和蔬菜中衍生)悬浮在树脂基质中,并用作两种设备的核心技术。当受到紫外线照射时,由于内部反射,粒子沿边缘吸收并重新发射可见光。光伏电池沿边缘放置,以捕捉发出的可见光。捕获的可见光随后被转换为直流电。调节电路将处理电压输出,以允许电池充电、储存或直接利用电力。

这个想法是从一个简单的想法演变而来的,即希望捕获紫外光来改善太阳能技术产业,并为创造一个可持续和可再生的环境做出贡献。传统的光伏电池缺乏捕捉高能紫外光的能力。2017年,创造具有这种能力的更好材料一直是一段旅程,但最终以失败告终。在从美丽的极光中汲取灵感后,我们找到了一个解决方法。取而代之的是直接将紫外线转化为电能,它可以先降解为可见光(太阳风辐射到极光),然后用传统的光伏电池捕捉光子。调解光降解原理的一个候选方法是使用量子点。到了2018年,量子点技术已经得到了研究,但被证明成本高昂,需要很长时间才能进入市场。碰巧,在一家黑暗的酒吧里,灵感来自暴露在黑光下发光的霓虹灯。2019年,一篇完整的学术论文和几个原型证明了该概念的可行性。2020年,将当地水果和蔬菜染料用作关键颗粒物以实现这项技术的可能性已得到关注。目前,已有78种当地作物进行了测试,其中9种表现出很高的潜力。

[VS Quantum Dot Solar Windows:]AuREUS使用了更便宜的材料,自2019年起,已经在建筑环境中应用并测试了机械和声学性能。在应用方面,奥里斯一直处于领先地位。[VS Solar Panels:]即使在不直接面对太阳的情况下,AuREUS也可以发挥作用,它可以依靠通过云层的紫外线散射以及沿着墙壁、人行道和其他建筑物反射的紫外线。这将有助于建造一个垂直太阳能发电场,即使占地面积很小。这非常适用于城市环境中的摩天大楼,允许使用清洁的可再生电力。[VS商用级窗户:]建筑物中使用的玻璃覆层使用特殊薄膜,将紫外线反射到建筑物之外。这会导致室外人员受到紫外线照射。奥里斯吸收紫外线,保护室内外的人。[VS作物废料处理:]奥里斯将水果和蔬菜废料循环利用,使被视为垃圾的材料具有生命。

R&;D:还将对提取所需发光粒子进行进一步研究,以便100%(从目前的80%)从水果和蔬菜中获取染料,而不是化学染料。目前,在使用的5种颜色(红色、橙色、黄色、绿色和蓝色)中,还没有成功地制造出蓝色染料的稳定替代品。这一领域的成功将使可持续性进入一个完整的循环。制造业:目前,AuREUS的产量为30个面板/月。额外的资金可以建立一个团队和设施,以提高当前的容量未来:太阳能运输底盘成型的进展。

第35届MAPUA EECE论文学术讨论会获得了两项殊荣,并邀请在延期举行的可再生能源会议上进行国际演讲。