Download de presentatie
De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub
1
Grensverleggende Ideeën voor Fotovoltaïsche Conversie
De natuur als bron van inspiratie John van Roosmalen Joint Solar Panel Workshop Grensverleggende Ideeën voor Fotovoltaïsche Conversie Bergen (NH) 21-22 maart 2002 John van Roosmalen ECN Zonne-energie
2
De natuur als bron van inspiratie
John van Roosmalen - 99% QE (foton --> elektron) h +
3
De natuur als bron van inspiratie
John van Roosmalen h - + 55% energieverlies
4
De natuur als bron van inspiratie
John van Roosmalen Voorbeelden representatief voor zonne-energie uit de natuur ter inspiratie Wat heeft de plant in petto Fotosynthese in bacterien Wesp (hoornaar) We hebben goede zonnecellen (99% QE) We hebben energieverlies (55% minimaal) De natuur als inspiratie voor hoog-rendements zonnecellen? Chemoluminescentie Fotosynthese Ogen
5
De natuur als bron van inspiratie
John van Roosmalen Kijk twee keer als je iets goed wilt zien, maar slechts éénmaal als je schoonheid wilt zien. Henri-Frédéric Amiel, 1852. De diepste waarheid maakt zich in ons denken zichtbaar dankzij het onzichtbare. Georges Vantongerloo, 1918.
6
Wat heeft de plant in petto
Planten zijn vooral aangepast aan de mogelijkheid om te leven bij ook maar de geringste hoeveelheid licht, kunnen bijvoorbeeld hele grote bladeren hebben (tot 9 m2). Bij ons gaat het natuurlijk om opbrengst en prijs per vierkante meter bij volle zon. Als er voldoende licht is zijn de pigmenten in een blad random verdeeld. Slechts bij weinig licht is een van de eerste maatregelen het concentreren van fotosystemen in de toplaag van het blad.
7
Wat heeft de plant in petto
Tracking
8
Wat heeft de plant in petto
Wave-guide (symbiose)
9
Wat heeft de plant in petto
Lotus-effect
10
De natuur als bron van inspiratie
John van Roosmalen
11
De natuur als bron van inspiratie
John van Roosmalen
12
De natuur als bron van inspiratie
John van Roosmalen
13
Wat heeft de plant in petto
Lotus-effect Het is de ‘vernieuwbare’ waslaag die het hem doet.
14
Wat heeft de plant in petto
Lotus-effect
15
Fotosynthese in ‘paarse bacteriën
Self-assembly: spectrum broadening
16
Fotosynthese in ‘paarse bacteriën
Geordende complexiteit werkt efficient
17
Fotosynthese in ‘paarse bacteriën
18
Fotosynthese in ‘ijzer-arme bacteriën
19
Antennes en spectrumverbreding
Fotosynthese Antennes en spectrumverbreding
20
De wesp
21
De wesp
22
(of eigenlijk de Hoornaar)
De wesp (of eigenlijk de Hoornaar) - Zonnecel op achterlijf, met: organische half-geleiders pn-junctie concentratie oppervlakte-textuur rhodopsin als pigment energie-opslag - Zijde van cocon halfgeleidend - Ilmeniet in nest Ishay et al. J. Electron Microscopy 49, , 2000
23
(of eigenlijk de Hoornaar)
De wesp (of eigenlijk de Hoornaar)
24
(of eigenlijk de Hoornaar)
De wesp (of eigenlijk de Hoornaar)
25
Ilmeniet, FeTiO3 als zwaartekracht-sensor
De wesp Ilmeniet, FeTiO3 als zwaartekracht-sensor report that a tiny crystal --no more than 0.1 millimeter in diameter --is glued to the domed roof of each cell I. Stokroos et al., Nature, 7 juni 2001
26
Chemoluminescentie Omzetten van zonne-energie in chemische energie en vervolgens in luminescentie. Vuurvlieg is 90% efficient in omzetten van chemische energie (ATP) in monochromatisch licht. 90% van alle leven in de oceaan maakt zijn eigen licht.
27
Chemoluminescentie
28
Chemoluminescentie
29
Chemoluminescentie
30
Chemoluminescentie Zonlicht --> chemische energie (golflengte onafhankelijk) Chemoluminescentie --> monochromatisch licht --> zonnecel
31
Wat heeft de plant in petto
Fotosynthese
32
Wat heeft de plant in petto
Fotosynthese
33
Plant twee-foton Zonnecel twee-foton?
34
Het vermogen van je ogen
Thermisch-geassisteerde excitatie Ogen blijken om goed kleur te kunnen scheiden gebruik te maken van een thermisch bijdrage aan de excitatie. Koskelainen, A., Ala-Laurila, P., Fyhrquist, N. & Donner, K. Measurement of thermal contribution to photoreceptor sensitivity. Nature 403, 202 (2000).
35
Het vermogen van je ogen
Thermisch-geassisteerde excitatie
36
Het vermogen van je ogen
Thermisch-geassisteerde excitatie
37
Thermisch geassisteerd excitatie
- h +
38
De natuur als bron van inspiratie
John van Roosmalen Het vertrouwen dat in het hart van een zaadje wacht, belooft een wonder van leven, al kan zij het niet onmiddellijk bewijzen. Rabindranath Tagore, 1928 Het is niet genoeg de Zon te bezitten, men moet haar ook weg kunnen geven. Paul Claudel Als in één mens op een zolderkamertje het vuur hevig genoeg brandt, zal hij de hele wereld in vuur en vlam zetten. Antoine de Saint-Exupéry, 1939
Verwante presentaties
