Cookies op Tweakers

Tweakers maakt gebruik van cookies, onder andere om de website te analyseren, het gebruiksgemak te vergroten en advertenties te tonen. Door gebruik te maken van deze website, of door op 'Ga verder' te klikken, geef je toestemming voor het gebruik van cookies. Wil je meer informatie over cookies en hoe ze worden gebruikt, bekijk dan ons cookiebeleid.

Meer informatie

Nanotechnologie zet infrarood licht om in elektriciteit

Op C|Net lezen we dat Ted Sargent van de universiteit van Toronto een manier heeft gevonden om de energie te onttrekken uit infrarood licht. De koolstofdeeltjes die hiervoor gebruikt worden zijn ontwikkeld door een team wetenschappers onder leiding van professor Ted Sargent. Deze nanokristallen bestaan uit acht koolstofatomen die in een ketting aan elkaar zijn gekoppeld. Voor dit onderzoek is gebruik gemaakt van eerdere resultaten uit een onderzoek van Sargent, waarin hij aantoonde dat nanotubules die embedded zijn in polymeer licht kunnen uitzenden.

ZonnepaneelDe deeltjes kunnen binnen drie tot vijf jaar gebruikt worden door ze te mengen in bijvoorbeeld plastic en hiermee apparatuur te ontwikkelen; hiermee kunnen onder andere nachtkijkers gemaakt worden. Nog veel belangrijker is het feit dat de deeltjes infraroodenergie van de zon kunnen omzetten in elektriciteit. Deze technologie zou dan ook gebruikt kunnen worden om het huidige lage rendement van zonnecellen (drie tot twaalf procent) te verhogen tot dertig procent.

Door Tamara van Hal

Nieuwsposter

18-01-2005 • 22:16

105 Linkedin Google+

Bron: C|Net

Reacties (105)

Wijzig sortering
Ik ben het daarmee eens, de vraag is echter: zijn mijn kleinkinderen het er ook mee eens dat opa zijn generatie voor enkele honderduizenden kubike meter aan hoog radioactief afval heeft gezorgd (want voorlopig produceren we nog wat meer kernafval per jaar)... want als alle energie van kernenergie moet komen, dan zitten we rustig aan 1.000-10.000 m3 van dat afval op jaarbasis vrees ik (die 'oude' centrales draaien natuurlijk nog tientallen jaren door).
Als reactie op AntiChris: ik ben niet tegen kernenergie, ik heb alleen liever zonnepanelen (hoewel dat veel meer zal kosten). Die geven niet vreselijk veel problemen op langere termijn.
Je zegt wel even de rommel opruimen, maar dat lukt je dus niet met radioactief afval. Een kernfusie centrale loopt op waterstof, die kan niets met radioactief afval. Een kerncentrale kan er ook niets mee. Naar de zon schieten kan wel, hoewel gevolgen daarvan ook niet bekend zijn... het blijft een groot probleem met een onzekere oplosbaarheid.
reactie op Bas van der Doorn:
Naar de zon schieten heeft een heel belangrijk nadeel, of eigenlijk twee:
1) het spul is ERG zwaar, en het kost dus erg veel energie om het spul naar de zon te krijgen
2) als er bij een lancering iets mis gaat is het leed niet te overzien.
Vooral het tweede probleem is een risico om ernstig rekening mee te houden. Dit is ook de reden dat er heel weinig kernreactoren gebruikt worden als energiebron voor satelieten en ruimte probes.
Het probleem is wat mij betreft niet de hoeveelheid rommel, maar de tijdsduur dat we er mee opgescheept zitten. We hebben het niet over eeuwen, maar over vele milenia (>10.000 jaar). Denk nu even terug in de tijd: de complete "bekende" geschiedenis van de mensheid is korter dan dat. Dit zijn geen tijdsschalen waarover je met enige vorm van zekerheid uitspraken over kan doen op het gebied van de ontwikkeling van de mensheid en de beschavingen waarin zij georganiseerd is. Zelfs geologisch is de tijd waarover dit afval opgeslagen (en bewaakt) zal moeten worden significant. Die zoutlaag is nu misschien stabiel, maar dat hoeft hij over 20.000 jaar als het afval er nog steeds ligt niet meer te zijn.
Als je de kosten van het opslaan en bewaken van het afval zou meerekenen in de kosten van kernenergie dan is ook dat niet zo goedkoop meer.
Als er een nagenoeg eindeloze voorraad aan ( elektrische ) energie beschikbaar is, dan hoeven we ons daar ook niet echt druk om te maken.

Groter probleem gaat het worden voor het milieu, elektrische energie heeft als bijwerking dat er warmte wordt gegenereerd. En we hebben nu al een probleem met 'global warming'. Dat zal er tegen die tijd niet echt minder op worden. Hoogste tijd dus, om vooral de efficiëntie van stroomverbruikers aan te pakken, en de warmte uitstoot aan te gaan pakken. Een voordeel is natuurlijk wel dat we geen fossiele brandstoffen meer nodig hebben, om aan elektriciteit te komen. En dat zal dan weer een gunstige uitwerking hebben op het broeikas-effect.

Al denk ik, dat ik het gehuil van een lekker opgevoerde benzinemotor wel zal gaan missen ;)
Windenergie concurrerend? Tegenwoordig zijn er windmolens a 120 m hoog... Daarvan moest je er minstens 200 (op zee) neerzetten om qua vermogen te kunnen concurreren met een kleine gascentrale.
Verder zeg je dat er energie in overvloed is. Ben ik het mee eens, als de oceaan 1 graden celcius opwarmt heb je genoeg energie om europa minstens een eeuw van stroom te voorzien, maar al deze energie heeft een bijzonder lage kwaliteit, dat is het grootste probleem.
Inderdaad, en de materialen voor deze panelen zijn schaars, dus duur. Verder moet alle energie dan weer naar Europa / VS getransporteerd worden wat gigantische verliezen (Een draad is immers ook een weerstand, tenzij supergeleidend) geeft.
Ben jij nu aan het zeggen dat de oplossing om woestijnvorming tegen te gaan, het uitrollen is van een groot tapijt over een zo uitgestrekt mogelijk gebied?
Ik meen idd ergens gelezen of gehoord te hebben dat het produceren van die leuke zonnecelletjes bijna evenveel of wellicht zelfs meer kost dan dat ze naar waarschijnlijkheid in hun levensduur op zullen brengen.

Misschien ben ik hierbij verkeerd geinformeerd, maar als er ergens iets van waar is... tja, dat zou uh... die dingetjes toch wat minder 'leuk' maken.
Uhm ... ik geloof dat er een documontaire is geweest over die Amsterdamse bus en zijn vulstation.
Conclusie was dat het allemaal veilig is als het maar goed en gecontroleerd wordt opgeslagen. Bij calamiteiten heb je een *kans* (quantum fysisch: "Er is een werkelijkheid denkbaar") waarin de huizen blokken in de buurt ernstige schade kunnen oplopen.
4 waterstof atomen (H) en een zuurstof molekuul (O2), produceert bij verbranding 2 H2O molekulen

Da's ook de verhuiding die het apperaat van Hoffman produceert. (voor de mensen die zich het ding nog kunnen herinneren uit de schei- en natuur-kunde lokalen)
De zuurstof komt gewoon via de carburateur uit de lucht, net als bij een benzine motor.
Niet zozeer niet puur, maar stabiel: als ik het goed begrijp wordt waterstof in een waterstofmotor-systeem opgeslagen in een tank die iets weg heeft van een honingraat: door de waterstof in die poreuze kern op te slaan, is het ontploffingsgevaar (ook bij doorboring) nihiel.
Maar als je waterstof in bijvoorbeeld een gewone deoderantyerstuiver zou vervoeren, dan krijg je bij doorboring (of enige vonk) een ontploffing. Waterstof an sich is dus best gevaarlijk (het beruchte 'waterstof kefje' uit de scheikunde lessen).
In dat geval wordt het een stuk makkelijker om energie tussen planeten/manen te transporteren.
Waarom gebruik je het niet direct voor het opvangen van zonlicht?
Als je verder van de zon gaat wordt zonne energie steeds lastiger.
Met een laser verbinding heb je daar minder last van.
Waarom ga je dan voor IR? Energie is handiger te transporteren op kleinere golflengtes lijkt me.
@ ATS:
Omdat je IR niet over zo'n grote afstand kunt uitzenden en laser wel.
uhmm weet niet maar denk je echt dat je een sterkere laser kan bouwen dan de zon
Voordat we dit nodig hebben zijn wel een x aantal eeuwen verder :) Verder zijn hier dan wel andere oplossing voor bedacht..

Verder wel interessant ontwikkeling, maar de exacte werking is mij nog onduidelijk.., koolstofketens die het licht veranderen ? Verder vraag ik mij of of ze dit wel zo 1,2,3 kunnen toepassen, want van alle verhalen die ik hoor staat die hele nanotechnolgie echt pas in de kinderschoenen (we zijn veel minder ver als veel mensen willen geloven), en als ik ze hier dan over nanotubules hoor praten.. Ik denk omdat het nu bewezen is DAT het kan maar naar een oplossing gezocht mag worden HOE dat dan voor elkaar gekregen gaat worden :) !
Zo zie je maar weer; het olietijdperk zal niet aflopen omdat de olie op is... de stoomlocomotief is ook niet verdwenen omdat de kolen op waren... ;)
De olie zal dan ook nooit op zijn, het spul uit de grond zal zo duur worden door schaarste dat men wel met alternatieven aankomt..

Het zou echter wel leuk zijn als we eens naar alternatieven begonnen kijken voor het zo ver is, kunnen we misschien de atmosfeer nog wat beschermen :)
Tja, als de olieinidustrie niet zo ontzettend machtig was geweest dan hadden we al lang een veel grotere ontwikkeling gezien in alternatieve en schonere energiebronnen. De industrie koopt zelfs goede ideeën heb ik mij eens laten vertellen..
Er is volgens mij volop ontwikkeling bezig met energie die binnenshuis als buitenshuis kunnen gebruiken.
Waterstof voor in de vervoersmiddelen, efficientere zonnepanelen.
Een tijd geleden las ik in de telegraaf dat als er op de wereld op de juiste plaatsen windmolenparken geplaatst konden worden zodat de hele wereld constant van electriciteit voorzien kon worden.

Deze ontwikkelingen zijn volgens mij erg belangrijk voor de komende 20 a 30 jaar, ivm bijvoorbeeld opraken van fossiele brandstoffen en schaden van de ozonlaag door te hoge co2 gehalte in de lucht.
Je haalt twee dingen door elkaar: Het hoge CO2 gehalte in de lucht zorgt voor het broeikaseffect - De aarde warmt op. Verder zijn de meeste wetenschappers het er wel over eens: Als CO2 een klimaatsverandering in gang heeft gezet, dan is er geen weg meer terug.
Verder doet CO2 geen afbraak aan de ozonlaag - Dit zijn CFK's en allerlei vrije radicalen.
Bijna... CO2 is wel enigszins van invloed op de ozonlaag, maar dan via een paar reacties extra. En verder klopt die als niet: De menselijke uitsoot van CO2 geeft nu (zeer waarschijnlijk) al een versterkt broekaseffect, waar je moeizaam de gevolgen van kan voorspellen. Gelukkig is er wel een weg terug (voorlopig): Drastisch bezuinigen op de uitstoot.

Persoonlijk zie ik niet helemaal hoe wind en zonne-energie daarbij in Nederland significant kunnen helpen. Het belangrijkste probleem zijn niet de kosten (Dan maar 20 cent/kWh) maar de sterke wisselingen in aanlevering; je bent afhankelijk van wind of zon op dat moment, aangezien accu's op die schaal niet echt werken. Dus moet je als backup een gigantische centrale hebben die direct inzetbaar is... Meer dan 10-20% red je nooit met wind en zonneenergie.
de aanlevering is ook geen probleem, in nederland is bijna altijd voldoende wind. En er kunnen andere manieren van backup worden ingezet in plaats van accu's, een gigantische centrale is een oplossing maar niet nodig, als er te weinig wind is is dat meestal niet overal in het land zo dus een kerncentrale zou de pieken wel op kunnen vangen.

IMHO
Dus kan je nu in feite "draadloze" stroom gaan maken? je plaatst ergens in je huis een emitter die constant infrarood licht voortbrengt, en op je laptop zet je bv zo'n ontvanger die het opgevangen infrarood licht terug omzet in stroom??
nou, om zoiets effectief te laten zijn voor het aandrijven van bijvoorbeeld een TV, zou je een dusdanige sterke infrarood emitor nodig hebben dat 't al snel een gevaar op zou kunnen leveren voor je eigen gezondheid. (IR is niet bijzonder schadelijk als je kijkt naar een afstandsbediening, maar bij veel vermogen / een sterke bron wordt 't toch al snel wat linker).

Daarnaast heb je wel weer dat je energie (stroom uit het stopcontact) moet voeden aan de emitor, hierbij moet je dus energie omzetten naar infrarood licht, en daarbij gaat wat verloren, je rendement is dus ook niet prettig, het kost je meer stroom om hetzelfde apperaat te voeden.

voor zonnepanelen is dit echt wel weer intressant.
Wat ik mij nu afvraag is of ze die nanotubes kunnen integreren in een normale zonncel. Deze kan nauwelijks wat met infrarood licht en het zou enorm goed voor het rendement zijn als deze twee dingen konden worden gecombineerd.
Je hebt dat een zonnecel (waar nanotubes in zitten) die misschien al 50% rendement heeft.

Een echte oplossing voor het energieprobleem is dat nog lang niet. Je zal denk ik een nog hoger rendement moeten halen en een stuk goedkoper de panelen moeten kunnen produceren. Op dit moment is kernenergie nog steeds het beste alternatief.

Maar waar we allemaal op wachten is natuur (koude) kernfusie. Het is al gelukt om dat in een centrale te doen. Maar het kost nu nog een aantal MW meer dan dat het oplevert. Toch heb ik hoop dat voordat onze huidige energie reserves opraken, er al een vrij rendabele manier van kernfusie is. Van uranium hebben we namelijk ook niet al te veel (de goede isotoop dan).
Je hebt dat een zonnecel (waar nanotubes in zitten) die misschien al 50% rendement heeft.
30% volgens het artikel.
Maar waar we allemaal op wachten is natuur (koude) kernfusie. Het is al gelukt om dat in een centrale te doen. Maar het kost nu nog een aantal MW meer dan dat het oplevert. Toch heb ik hoop dat voordat onze huidige energie reserves opraken, er al een vrij rendabele manier van kernfusie is. Van uranium hebben we namelijk ook niet al te veel (de goede isotoop dan).
Zet koude kernfusie maar uit je hoofd! De fusiecentrales waar jij het over hebt, zijn gebaseerd op warme kernfusie en dat is wel degelijk een zeer hoopgevende techniek. Er is nog wat politiek gebakkelei, maar als het een beetje meezit dan wordt binnenkort de centrale ITER gebouwd. ITER is de op één na laatste stap op weg naar een netto energie leverende kernfusiecentrale. Kernfusie is zeer veilig (i.t.t. kernsplijting), levert geen (radioactief) afval op en levert uiteindelijk ook heel goedkope energie. De combinatie met waterstof als energiedrager kan ons dan uiteindelijk verlossen van onze olieverslaving, maar dat is voornamelijk een politiek spel. Technisch is het allang geen scifi meer.
Kweenie he, maar bij mij op school leerden ze toch echt dat een waterstofatoom 1 proton heeft in de kern en een heliumatoom 2, dus het is 4 waterstofatomen worden 2 heliumatomen, niet 1.
een waterstofatoom bestaat idd uit 1 proton, maar een heliumatoom uit 2 protonen en 2 neutronen. het is dus wel degelijk 4H --> 1He

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.


Apple iPhone XS Red Dead Redemption 2 LG W7 Google Pixel 3 XL OnePlus 6T (6GB ram) FIFA 19 Samsung Galaxy S10 Google Pixel 3

Tweakers vormt samen met Tweakers Elect, Hardware.Info, Autotrack, Nationale Vacaturebank, Intermediair en Independer de Persgroep Online Services B.V.
Alle rechten voorbehouden © 1998 - 2019 Hosting door True