Artificial Photosynthesis Panels

APP - In the sun we trust - For a bright future

Funktionalitet

Utvinning av energi genom artificiell fotosyntes.

Vår idé utvinner energi med hjälp av artificiell fotosyntes. Precis som i fotosyntesen använder vi vatten, solljus och koldioxid för att få energi och syre. Vi får energi från fotosyntesen genom att frigöra elektronerna som skapas under fotosyntesen med hjälp av kolbaserade nanorör.

Vi fångar upp koldioxid med DAC-teknik (Direct Air Capture) som fungerar genom att ta in luft och fånga koldioxiden direkt ur luften.

Vi får solenergi genom att efterlikna solceller fast vi använder ett lager klorofyll precis som växter gör. När det gäller att få tag i vattnet finns det en del olika metoder som man kan använda. Den enklaste metoden är att koppla panelerna direkt till hushållets vattenledningar.  Klorofyllet driver reaktionen mellan vatten, solenergi och koldioxid där vi sedan fångar elektronerna.

Nytänkande och kreativitet 

Skillnaden mellan solpaneler och vår idé är att vi använder oss av en annan process.

En vanlig solpanel använder sig av ett material som kallas halvledare. En halvledare är ett kristallint material som har unika elektriska egenskaper. En panel består av kristaller och när solens strålar når panelen slår elektronerna loss som sitter i kristallerna. De lösa elektronerna vill sitta fast i en atom så de flödar iväg. På grund av kristallernas egenskaper så åker alla elektroner åt samma håll vilket skapar en ström, elektricitet. 

Medan våra paneler utvinner energi genom artificiell fotosyntes. 

Så även om panelerna ser väldigt lika ut är processen inuti dem väldigt olika vilket gör våran idée originell. Våra panel motverkar även växthuseffekten eftersom den tar upp koldioxid och släpper ut syre. 

Årets tema

Efterfrågan av solpaneler är hög vilket borde göra att våra paneler också säljer bra eftersom de förmodligen kommer att producera mer energi än vanliga solceller. 

I Sverige har produktionen av solcellsanläggningar gått uppåt de senaste åren. Det fanns ungefär 148 000 solcellsanläggningar i början av 2023, vilket är en ökning med cirka 55 000 nya anläggningar jämfört med 2022. 

Panelerna är lättmonterade vilket gör det enkelt för de flesta att montera dem på sitt tak eller på ställningar på marken. Det gör att vår idé passar in i temat “energi från trakten”, det är inte något stort kraftverk utan något många kan skaffa och få energi från direkt. Energin går inte via något företag utan direkt in i hemmet.

Hållbarhet - Artificiell Fotosyntes

Om man bortser från byggandet och produktionen av själva kraftverket så är det som krävs för att energikällan ska användas (om den ska fungera som växtlig fotosyntes) vatten, koldioxid och UV-strålning från solen. Hållbarheten på energikällan kräver att dessa råvaror är tillgängliga och tillräckliga för att energikällan ska fungera effektivt. Med kravet på solstrålning för en fungerande produktion gör att panelerna kommer att konkurrera med solceller eftersom de redan finns och är en effektiv och hållbar energikälla. Om den artificiella fotosyntes energikällan ska vara ännu mer effektiv och värd sin antagligen dyra produktion kommer den att behöva producera betydligt mer elektrisk energi än sin konkurrerande motsvarighet solceller. och just vad vi räknat med och försökt beräkna är att den artificiella fotosyntesen kommer vara just det, en mycket mer effektiv energikälla än solceller.                                                

Eftersom kraftverket använder sig av koldioxid, så har det även en positiv inverkan på miljön. Detta leder till en lägre nivå av koldioxid i vår atmosfär, vilket får en positiv påverkan på vår miljö och verkar mot växthuseffekten. 

Artificiell fotosyntes är en teknologi som fortfarande utvecklas och som det återstår mycket att utforska. Ju mer tekniken utvecklas, desto mer hållbar kommer den att bli eftersom man kan hitta sätt att göra den mer effektiv och minska produktionskostnaden. Sammanfattningsvis är artificiell fotosyntes en av flera möjliga teknologier för att lösa energiproblemen och minska koldioxidutsläppen.