Szeptember 9. Kedd, Ádám

A lila hagyma átírhatja a napelemipart: tartósabb, mint a műanyag

Ki gondolta volna, hogy egy egyszerű konyhai hulladék – a lila hagyma száraz héja – lehet a jövő kulcsa a fenntartható napenergia-termelésben? Finn kutatók ugyanis olyan áttörést értek el, amely alapjaiban rengetheti meg a napelemipart: kiderült, hogy a hagymahéjból kivont természetes festék sokkal hatékonyabban védi a napelemeket a káros ultraibolya sugárzástól, mint a jelenleg használt fosszilis alapú műanyagfóliák.


A laborvizsgálatok szerint a hagymahéjjal kezelt napelemek élettartama akár ötször hosszabb lehet a jelenleginél. Ez az innováció nemcsak a környezetterhelést csökkenti, hanem a megújuló energiák egyik legnagyobb gyenge pontját – a napelemek tartósságát – is megoldhatja.

A lilahagyma átírhatja a napelemipart
A lila hagyma átírhatja a napelemipart  Fotó: New Africa / Shutterstock

A hagymahéj titka: természetes UV-pajzs a napelemeknek

A napfény energiát ad, de egyben rombol is: az ultraibolya sugárzás gyorsan tönkreteheti a napelemek érzékeny belső rétegeit. Ezért a gyártók eddig kőolajalapú műanyagfóliákkal próbálták megvédeni a cellákat – ezek azonban idővel elszíneződnek, megrepedeznek és szinte lehetetlen őket újrahasznosítani. A Turkui Egyetem (Finnország), az Aalto Egyetem és a Wageningeni Egyetem kutatói új utat kerestek, és a természethez fordultak. Nanocellulózból – fából készült, vékony, átlátszó réteg – készítettek fóliát, amelyet lilahagyma-héjból kivont festékkel vontak be. A laboreredmények sokkolóak voltak:

  • a hagymahéj-extraktummal színezett film a káros UV-sugarak 99,9%-át blokkolta,
  • miközben a villamosenergia-termeléshez nélkülözhetetlen fény 80%-át átengedte,
  • ráadásul sokkal lassabban öregedett el, mint a műanyag védőréteg.

A titok az antociánokban és flavonoidokban rejlik – ezek a pigmentek adják a lila hagyma mély színét, és most kiderült, hogy a napelemek legjobb barátai lehetnek.

A kísérlet elképesztő eredményeket mutatott
A kísérlet elképesztő eredményeket mutatott  Fotó: Väinö Anttalainen

A kutatók nem álltak meg a laborasztalnál: a hagymahéjjal kezelt napelemeket mesterséges napfény alatt 1000 órán keresztül tesztelték, ami körülbelül egy év európai használatnak felel meg. Az eredmények lenyűgözőek voltak:

  • a hagymahéjjal erősített napelemek alig mutattak elszíneződést,
  • a bennük lévő kémiai anyagok sokkal stabilabbak maradtak,
  • előrejelzések szerint az ilyen napelemek akár 8500 órán át képesek hatékonyan működni.

Összehasonlításképp: a jelenlegi műanyag fóliákkal védett napelemek átlagosan mindössze 1500 órát bírnak ki hasonló körülmények között.

A felső sorok az UV-szűrő fóliák kinézetét, az alsó sorok pedig az alattuk lévő DSSC napelemeket mutatják. A sárga szín az elektrolitban az idővel romló redox-reakciót jelzi, ami a cellák teljesítményét is befolyásolja Fotó: Applied Optical Materials, 2025.

Ez azt jelenti, hogy a lilahagyma-héj nem csupán környezetbarátabb, hanem ténylegesen ötször hosszabb élettartamot biztosíthat a napenergia-rendszereknek.

Miért forradalmi ez a felfedezés?

Ez az áttörés sokkal többet jelent, mint egy új anyag kitalálása. A napenergia a jövő egyik alappillére, de a technológia minden részletét fenntarthatóvá kell tenni – a gyártástól a csomagolásig. A hagymahéj-fólia pontosan ebbe a szemléletbe illeszkedik, hiszen teljesen biológiailag lebomló, élelmiszer-hulladékból készül, így még a pazarlást is csökkenti, és hosszabb élettartamot kínál, mint a fosszilis alapú alternatívák.

A kutatók szerint a technológia hamarosan nemcsak napelemeknél, hanem okoscsomagolásokban, hordható eszközökben vagy akár szenzorokban is megjelenhet.

Ahogy az egyik vezető kutató fogalmazott: „Ha a jövő napelemei élettartamukat egy konyhai hulladéknak köszönhetik, az valóban forradalom lesz a megújuló energiában.”

Nyitókép:New Africa / Shutterstock

Forrás: zmescience

 

Google News
A legfrissebb hírekért kövess minket a Köpönyeg Google News oldalán is!

Ezek is érdekelhetik