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Ils créent des panneaux solaires qui agissent comme des tournesols

Ils créent des panneaux solaires qui agissent comme des tournesols



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L'optimisation des panneaux solaires est depuis longtemps un défi pour les scientifiques et les ingénieurs. Maintenant, cependant, ils peuvent aller plus loin vers l'idéal à l'aide d'un polymère auto-courbant, qui donne aux panneaux solaires la puissance d'un tournesol.

Dans un article publié dans Nature Nanotechnology, les scientifiques décrivent un traqueur omnidirectionnel biomimétique de type tournesol (SunBOT) basé sur un nanomatériau photosensible et un matériau thermosensible qui peut diriger les panneaux solaires directement vers la source de la lumière du soleil. Le type de rétroaction qu'un tel système utilise est appelé photropisme.

La découverte a été faite grâce aux efforts de collaboration de chercheurs de l'Université de Californie à Los Angeles et de l'Arizona State University. Ses créateurs suggèrent que le système peut «détecter et suivre de manière autonome et instantanée la lumière incidente dans un espace tridimensionnel à de larges températures ambiantes avec une grande précision et une réponse rapide, sans source d'énergie auxiliaire ni intervention humaine».

Pour tester le matériau, les chercheurs l'ont transformé en une tige de tournesol et ont dirigé la lumière sous différents angles, la tige pointant dans la direction de la lumière. L'ajout de panneaux en forme de fleur à la tige leur a permis de créer un système réceptif qui peut aider à maximiser l'exposition des panneaux solaires à la lumière du soleil sans gaspiller la position d'optimisation d'énergie.

Ils ont exploré plusieurs configurations de matériaux différents dans le processus, tels que l'hydrogel avec des particules d'or et les élastomères avec des peintures absorbant la lumière. Les chercheurs espèrent que la nouvelle technologie rendra l'énergie solaire jusqu'à quatre fois plus efficace que les panneaux solaires fixes classiques basés sur des tests d'un système de production de vapeur à énergie solaire. Cependant, dans ces conditions, la chaleur plutôt que la lumière servira de base à la production d'électricité.

Les chercheurs affirment que tout système qui perd des performances en raison d'une source d'alimentation en mouvement pourrait gagner en efficacité en utilisant le système nouvellement inventé. La technologie peut aider à la recherche et aux applications pratiques des récepteurs de signaux optiques adaptatifs, des fenêtres intelligentes ou des équipements spatiaux et médicaux de nouvelle génération.

Dans un proche avenir, nous pourrions voir davantage de progrès technologiques avec de nouvelles solutions d'ingénierie pour mieux capter l'énergie solaire.

Article en anglais


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