Het is geen verrassing dat West-Australië veel zon heeft. Maar wat doen we ermee?

Het komt misschien niet als een verrassing voor West-Australiërs, maar onze staat krijgt veel zonneschijn. Perth bakt elk jaar in de zon, maar behalve het vangen van wat stralen, waar kunnen we al ons zonlicht nog meer voor gebruiken?

Hoe voor de hand liggend het antwoord ook mag zijn (zonne-energie - voor degenen die thuis spelen), er is een stille golf geweest om nieuwe en betere zonnetechnologie te creëren.

En het begint op nanoniveau.

Nano wat?

Dr. Guohua Jia en zijn team aan de Curtin University hebben gewerkt aan een ongebruikelijk gebruik van zonne-energie:nanokristallen gebruiken om waterstofbrandstof te produceren.

Nanokristallen, Zoals de naam al doet vermoeden, zijn kristallen slechts nanometers breed. Voor enig perspectief, een nanometer is een miljoen keer kleiner dan de breedte van een mensenhaar.

Op deze schaal, materialen gaan zich anders gedragen - sommige veranderen zelfs eigenschappen zoals kleur.

"Bepaalde materialen zullen de emitterende kleur veranderen van rood naar blauw, gewoon door de grootte van hun deeltjes te veranderen, ' zegt Guohua.

Voor het team van Guohua, ze gebruiken deze nanokristallen als katalysator in zonnetechnologie om waterstofbrandstof te produceren.

"We kunnen ons niet voorstellen hoe nieuwere technologieën een revolutie teweeg zullen brengen in onze samenleving en economie, ", zegt Guohua. "Op de lange termijn, schone brandstoffen zoals waterstof hebben een mooie toekomst."

En deze nanokristallen zijn toevallig perfect voor het maken van waterstofbrandstof met behulp van zonne-energie.

Brandwond, baby, brandwond!

Om waterstof als brandstof te maken, je moet water splitsen in waterstof en zuurstof, wat veel energie kost. Maar met Guohua's katalytische nanokristallen, de reactie gebeurt in normaal zonlicht.

Dit is enorm nieuws voor het verlagen van de CO2-uitstoot, omdat waterstofbrandstof schoon is. Als je het verbrandt, alles wat je produceert is water. Geen koolstofoxide, geen smog.

Maar terwijl het spannend is, deze doorbraak heeft nog wat werk nodig voordat we het in onze huizen zullen zien.

"De toekomst is helder, maar er is nog een lange weg te gaan om deze technologie op industriële schaal te kunnen gebruiken."

Over het water

Een van de uitdagingen bij een veranderend klimaat is de verstoring van onze landbouwsystemen. Maar wat als we kassen zouden hebben die zonne-energie oogstglas kunnen gebruiken?

Deze energieoogstkassen kunnen gewassen helpen groeien in elk klimaat en elk seizoen. En een team van Edith Cowan University (ECU) heeft eraan gewerkt om precies dat te bouwen.

Met behulp van nanodeeltjes, het glas oogst zonne-energie, waardoor 90% van de ultraviolette en infrarode stralen van de zon wordt onttrokken. Deze stralen worden vervolgens opgevangen door zonnecellen aan de rand van de panelen. De cellen kunnen de kasverlichting aandrijven, temperatuur, waterontzilting en irrigatie.

Duidelijke antwoorden

De glaspanelen laten ook 70% van het zichtbare licht door, wat belangrijk is voor de werkelijke planten om te groeien. De directory van ECU's Electron Science Research Institute is Kamal Alameh, een lange tijd onderzoeker van zonnetechnologie.

In een recent interview met het ABC, hij legde uit waarom het opvangen van UV- en infraroodlicht de kasefficiëntie kan verbeteren.

"In een gesloten omgeving je hebt niet veel water nodig, dus je hebt niet veel energie nodig om het water te filteren als je ondergronds water hebt.

"Je hebt ook niet veel koeling en verwarming nodig, omdat we met deze dunne filmcoatings de ongewenste straling daadwerkelijk blokkeren, zodat we kunnen besparen op de energie die wordt gebruikt voor koeling en verwarming."

Al die zonneschijn maakt WA niet alleen een geweldige plek om te leven, maar ook een centrum van een aantal zeer opwindende technologie.

Dit artikel verscheen voor het eerst op Particle, een wetenschappelijke nieuwswebsite gebaseerd op Scitech, Perth, Australië. Lees het originele artikel.