От кухненски отпадък до революция в енергетиката – екстракт от кожата на червен лук се оказа ключът към нов биофилтър, блокиращ 99,9% от ултравиолетовите (UV) лъчи в соларните клетки. Учени от Университета в Турку, Финландия, заедно с колеги от Университета Аалто и Университета Вагенинген, създадоха устойчива алтернатива на петролните материали, която не само предпазва, но и запазва над 80% прозрачност за светлината. Може ли един зеленчук да промени бъдещето на слънчевата енергия?
Биощит срещу UV лъчите
Соларните клетки са уязвими на UV радиация, която ускорява тяхното разпадане. Традиционно те се защитават с пластмаси като поливинил флуорид (PVF) и полиетилен терефталат (PET), но учените потърсиха екологична замяна в наноцелулозата – биополимер в наноразмер. Филмът, напоен с екстракт от червен лук, надмина очакванията, поглъщайки 99,9% от UV лъчите до 400 нанометра – далеч по-добре от стандартните PET филтри. „Това е обещаваща биоопция“, казва докторантът Рустем Низамов.
Балансът между защита и светлина
За соларните клетки е важно да блокират UV лъчите, но да пропускат видимата и близката инфрачервена светлина (650–1100 nm) за ефективност. Филмът с червен лук постига над 80% прозрачност в този диапазон, за разлика от лигнина, който потъмнява и намалява светлината. Изпитанията с други биофилтри – лигнин и железни йони – показаха, че само луковият екстракт съчетава защита и прозрачност. След 1000 часа изкуствено стареене, симулиращи година в Европа, той запази структурата и ефикасността си.
От лабораторията към бъдещето
Тестовете върху оцветени соларни клетки, особено чувствителни към UV, доказаха успеха на филма, но учените вярват, че той ще работи и за перовскитни и органични клетки. „Резултатите са приложими навсякъде, където био UV защита е нужна“, отбелязва Низамов. Бъдещето? Биоразградими соларни компоненти за сензори в опаковки и електроника. „Горската индустрия търси нови продукти, а това е стъпка към тях“, добавя проф. Кати Миетунен.
Червеното чудо
Кой би предположил, че отпадъкът от лук ще стане щит за слънчевата енергия? Това откритие не само удължава живота на соларните клетки, но и намалява зависимостта от петрола. Ще видим ли скоро лукови филтри на покривите, или това е само първият лъч в зелената революция? Едно е сигурно – природата отново доказва, че крие неочаквани решения.
