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これはグリーン エネルギーの未来を変える可能性があるでしょうか?
科学者たちは、太陽光発電の大きな進歩として、低エネルギーの光を利用して発電することに成功しました。
目に見えない光を高エネルギーの光に「アップコンバート」できるようになり、太陽電池がそれを捉えて発電できるようになりました。この技術を使用すると、理論的にはこれまでよりもはるかに多くの電力を太陽光から得ることができ、太陽光発電所とソーラーパネルの効率が大幅に向上すると科学者らは述べています。
ニューサウスウェールズ大学理学部のティム・シュミット教授は、「太陽からのエネルギーは可視光だけではありません。そのスペクトルは広範囲で、私たちに熱を与える赤外線や皮膚を火傷させる紫外線も含まれます。
「ほとんどの太陽電池、電荷結合素子（CCD）カメラ、フォトダイオード（光を電流に変換する半導体）はシリコンで作られており、近赤外線よりエネルギーの低い光には反応できません。これは、光スペクトルの一部の部分が、現在のデバイスやテクノロジーの多くで使用されなくなることを意味します。」
米国とオーストラリアの研究チームは、光化学アップコンバージョンと呼ばれる戦略を利用して、目に見えない赤外線を「より高エネルギーの可視光」に変換し、発電に使用できるようにした。
この種の光を捉えることができたのは今回が初めてであり、この技術の効率性を高めるには商業化が可能になるまでにさらなる研究が必要だが、これは太陽光発電の将来にとって良い前兆となる。
シンプルな隠し味
赤外線を太陽光発電に利用するというこれまでの試みは失敗に終わり、代わりに近赤外線をアップコンバートすることしかできませんでした。
しかし、オーストラリアのRMIT大学とUNSW大学、そして米国のケンタッキー大学の研究者らは、このプロセスを助けるために酸素を使用できることを発見した。通常、酸素はこれらの反応を妨げますが、低エネルギーでは酸素を積極的に利用できます。
「興味深いのは、多くのことは酸素なしでもうまく機能するということです」と、寄稿者であるRMIT大学のジャレッド・コール教授は言います。
「私たちの計画をすべて台無しにしたのはアキレス腱でした。しかし今では、それを回避する方法を見つけただけでなく、突然それが私たちを助けてくれたのです。」
この技術が普及するまでにはしばらく時間がかかるかもしれませんが、太陽光発電のイノベーションにとってこれまでのところ良い年であったこの進歩は続いています。両面ソーラーパネルが段階的に導入され始めている、標準パネルよりも効率が 35% 優れています。他の場所アブダビ最大の太陽光発電プロジェクトが完成に近づいた、記録破りのレベルのエネルギーを提供します。
