ソーラーパネルとヒドロゲルを組み合わせて、空気中から水を集める
ソーラーパネルとヒドロゲルを組み合わせて、空気中から水を集める / Credit:Peng Wang(KAUST)et al., Cell Reports Physical Science(2022)
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乾燥地帯の空気中から水を作ってほうれん草も育ててしまう「ソーラーパネルシステム」が登場 (2/2)

2022.03.07 Monday

前ページ無駄になっていた太陽光エネルギーを再利用

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「電気・水・食料」生産を統合したシステムを開発

電気と水をつくり、植物も栽培できるシステム
電気と水をつくり、植物も栽培できるシステム / Credit:Peng Wang(KAUST)et al., Cell Reports Physical Science(2022)

さらに研究チームは、特殊なヒドロゲルとソーラーパネルを組み合わせた栽培システム「WEC2P」を開発しました。

このシステムでは、まずソーラーパネルが太陽光で電気を生成。

同時にパネルの廃熱を利用し、空気中から水蒸気を吸収したヒドロゲルの排水を促します。

さらに生成された水は、付属の植物栽培システムに供給され、そこで植物を育てることができます。

実際、サウジアラビアで行われた実験では、60個のホウレンソウの種のうち、57個が発芽

空気から集められた水だけで18cmまで正常に成長しました。

95%のホウレンソウが生存
95%のホウレンソウが生存 / Credit:Peng Wang(KAUST)et al., Cell Reports Physical Science(2022)

こうしてヒドロゲルがソーラーパネルの廃熱を吸収したことで、パネル自体の温度も下がり、発電効率は9%も向上しました

この統合された生産システムは、太陽光パネルの冷却と植物栽培という、それぞれ異なった目的で、互いにメリットを与えていたのです。

まさに一石二鳥のシステムです。

さて、この新しいシステムはまだ研究段階にありますが、大きく発展させられる可能性を秘めています。

例えば、砂漠や孤島などの乾燥地帯や遠隔地に小規模農場をつくるのに役立つかもしれません。

現在チームは、システム効率を向上させるため、ヒドロゲルを改良し、より多くの水分を空気中から吸収できるようにしたいと考えています。

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