Bagaimana Sel Surya Bekerja di Bawah Air?

Meskipun pembangkit listrik sel surya akan sangat berkurang ketika ditempatkan di bawah air, ini bukan tanpa manfaat untuk penelitian tentang hal ini. Para peneliti di India mengatakan bahwa sel surya yang ditempatkan di air dapat digunakan untuk memantau sensor, yang dapat digunakan di bidang komersial dan pertahanan.

Para ilmuwan di Institut Teknologi Bura, Institut Teknologi India, dan Institut Penelitian dan Pengembangan Bahan Pertahanan India di kampus Pirani-Hyderabad mengatakan bahwa baterai silikon amorf Panasonic digunakan sebagai objek uji, dan baterai surya yang direndam dalam air relatif dalam A suhu yang lebih rendah adalah lingkungan bersih yang ideal. Namun, radiasi matahari yang diterima di dalam air berkurang secara signifikan. Ketika mengutip penelitian lain, tim ilmuwan menyatakan bahwa efisiensi konversi sel silikon monokristalin dan polikristalin akan turun 20% ketika berada di bawah air pada kedalaman 1 meter, tetapi sel silikon amorf Efisiensi konversi kurang berkurang pada kedalaman 1,5 meter. Data komparatif ini menarik: efisiensi konversi yang tersisa cukup untuk memberi daya pada perangkat elektronik bawah air.

Para ilmuwan menguji sel silikon amorf pada kedalaman 20 cm. Permukaan sel ini dilapisi dengan polydimethylsiloxane (PDMS). PDMS adalah polimer organik berbasis silikon yang paling banyak digunakan dalam aplikasi optoelektronik. Hal-hal. Menurut para peneliti, PDMS memiliki sifat optik dan hidrofobisitas yang sangat baik."Ini adalah polimer yang lembam, tidak beracun, tidak mudah terbakar", metode pelapisan ini meningkatkan daya sel sebesar 2,79%.

Tim peneliti memilih sel silikon amorf karena mereka memiliki sensitivitas spektral untuk menyerap cahaya, dan rentang panjang gelombang cahaya yang terlihat pada dasarnya antara 380-780 nanometer. Para peneliti mengatakan ini membuat sel silikon amorf menjadi pilihan ideal untuk lingkungan bawah air. Dalam air, dengan bertambahnya kedalaman, spektrum menjadi lebih sempit, dan panjang gelombang yang lebih panjang menembus pada kedalaman awal. Padahal, penggunaan sel silikon amorf dalam aplikasi indoor dan outdoor sudah lama menjadi hal yang lumrah.

Saat menggunakan simulator fotovoltaik SS50AA untuk menguji kinerja baterai Panasonic, baterai direndam dalam air di empat lingkungan: air deionisasi, air danau, air laut, dan terbuat dari garam laut yang dibeli yang mengandung salinitas 3,5% dan kotoran air lainnya. Air laut buatan. Setelah perbandingan eksperimental, kinerja baterai Panasonic di air danau adalah yang terburuk. Bakteri, ganggang dan kotoran lainnya mengurangi transparansi cairan. Daya keluaran terbaik adalah 0,0367 W, yaitu data yang diperoleh saat kedalaman air deionisasi 2 meter, dan saat air laut dan air laut buatan berada pada kedalaman yang sama masing-masing 0,0337 W dan 0,0320 W.

& quot;Meskipun masih banyak tantangan dan keterbatasan, hasil yang diperoleh sejauh ini menunjukkan bahwa teknologi pembangkit listrik fotovoltaik memiliki potensi besar dalam sensor atau peralatan pemantauan bawah air, dan berbagai aplikasi komersial dan pertahanan elektronik daya modern lainnya."Para peneliti menulis dalam artikel bahwa penelitian ini diterbitkan dalam Jurnal Riset Energi Internasional dengan judul"Analisis Hasil Iradiasi Surya Sel Surya Silikon Amorf di Lingkungan Bawah Air yang Berbeda.&kutipan;

Sanket Goel, koordinator penelitian ini dan seorang profesor di Institut Teknologi dan Sains Birla (BITS-Pilani), mengatakan, “Penelitian ini didanai oleh Laboratorium Pertahanan Nasional India dan terutama untuk mengeksplorasi dan mengoptimalkan penggunaan energi surya bawah air. energi. Untuk mengoperasikan berbagai sensor bawah air dan peralatan pemantauan.” Penelitian ini membuka arah baru untuk penerapan energi matahari di bawah air.