[10/12/2018] СПбГУ и Свободный университет Берлина улучшили работу солнечных батарей
Группа ученых Санкт-Петербургского государственного
университета и Свободного университета Берлина разработала фотоактивное
нанопокрытие, которое уничтожает микроорганизмы на поверхностях солнечных
панелей. Разработка позволит увеличить срок службы и эффективность этого
альтернативного источника энергии. Такие научные проекты — результат
50-летнего сотрудничества СПбГУ и Свободного университета Берлина.
К круглой дате университеты открыли и первую стипендиальную программу
для постдоков.
Сегодня общая площадь
солнечных панелей в мире составляет более 4000 квадратных километров.
Специалисты считают, что к 2050 году они станут основным источником
электроэнергии. Однако ученым еще предстоит решить ряд проблем в области
солнечной энергетики. Одна из них — образование биопленок из микроорганизмов,
следов их жизнедеятельности, пыли, грязи и пыльцы
на поверхностях солнечных панелей. Биообрастание приводит к потере
энергии и трудностям с обслуживанием солнечных батарей.
Международная группа
исследователей СПбГУ и Свободного университета Берлина изучила состав
микроорганизмов-обрастателей на поверхностях солнечных панелей
и создала уникальное фотоактивное нанопокрытие на основе наночастиц
оксида титана.
«В составе наших
покрытий — наночастицы оксида титана, которые абсорбируют короткие волны
солнечного света. В результате образуются активные окисляющие радикалы,
которые "сжигают" микроорганизмы. При этом сами наночастицы остаются
на поверхностях солнечных батарей и продолжают бороться с биопленками
по мере их возникновения. Таким образом, достаточно один раз нанести
фотоактивное нанопокрытие на поверхность солнечной панели», — пояснил
руководитель российской группы исследователей, глава лаборатории «Фотоактивные
нанокомпозитные материалы» СПбГУ, поддержанной мегагрантом Правительства
России, Детлеф Банеманн.
Фотоактивные нанопокрытия
не только эффективно уничтожают биопленки, но и улучшают работу
солнечной батареи на 1–2 %. Однако главное преимущество разработки,
по сравнению с другими методами, — экологичность: под воздействием
наночастиц оксида титана образуются такие продукты разложения микроорганизмов,
как углекислый газ и вода.
Проект «Биоминералогическое
обрастание поверхностей солнечных батарей, приводящее к потере
эффективности преобразования солнечной энергии: изучение и предотвращение»
реализован в рамках программы софинансирования научных исследований СПбГУ
и Свободного университета Берлина. Два университета, которые в этом
году отметили 50-летие сотрудничества, активно обмениваются опытом в образовательной
и исследовательской областях.
Один из последних
совместных проектов — первая стипендиальная программа для постдоков.
Победители конкурса получат не только финансовую поддержку: постдокторанты
будут вести исследовательскую работу под руководством ученых из Петербурга
и Берлина и пользоваться инфраструктурой обоих университетов
в течение двух лет, работать над крупными международными проектами.
Принять участие в конкурсе могут соискатели из всех предметных
областей, имеющие степень кандидата наук или степень PhD (или степень,
приравниваемую к ним). Более подробные условия участия
в программе — на сайте.
Сайт
СПбГУ (www.spbu.ru)
|