Solarstrom aus zehn Metern Tiefe: Chinesische Forschende bringen Photovoltaik unter Wasser
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Forschende der chinesischen Yunnan University haben laut heise Perowskit-Solarzellen entwickelt, die in zehn Metern Meerestiefe Solarstrom erzeugen können. Die Unterwasser-Module absorbieren genau jene Wellenlängen von Sonnenlicht, die tief ins Meer vordringen, also blaues bis orangefarbenes Licht. Die Technologie könnte künftig Tauchroboter, Sensoren, Unterwasserkameras und Kommunikationsbojen umweltfreundlich mit Energie versorgen.
Unterwasserroboter mit Solarstrom betrieben
Das Forschungsteam baute zunächst ein Testsystem, um Sonnenlicht in verschiedenen Meerestiefen zu simulieren. Mit den gewonnenen Daten entwickelten die Wissenschaftler:innen eine Perowskit-Zelle, die sie anschließend auf kommerzielle Modulgröße skalierten. Das Modul haben sie auf einem Unterwasserroboter montiert und unter Realbedingungen getestet. Es soll sich hierbei um den ersten Test dieser Art überhaupt handeln.
In zehn Metern Meerestiefe erzeugte das Modul innerhalb von zwei Stunden 324 Milliwattstunden Strom. Diese Energiemenge reicht aus, um einen kleinen Lithium-Ionen-Akku zu laden oder ein LED-Licht zu betreiben. Die Forschenden zeigten sich von diesem Ergebnis überrascht, da es sich um den ersten Praxistest handelte. In zehn Meter tiefem Salzwasser soll das Modul rund 5,5 Jahre lang Energie liefern können.
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China treibt Offshore-Energieerzeugung voran
Der Vorstoß fügt sich in Chinas umfassende Offshore-Solar-Strategie ein. Die Provinz Jiangsu an der Ostküste hat zuletzt ein Offshore-Solarprogramm im Umfang von gut 27 Gigawatt gestartet, kombiniert mit Energiespeichern. China treibt diese Projekte voran, um für die Energiegewinnung keine teuren Flächen in Küstennähe zu verschwenden. Nun sollen Solaranlagen offenbar nicht nur auf, sondern auch tief im Meer Energie erzeugen.
In weiteren Tests wollen die Forschenden die Stromausbeute erhöhen und austesten, bis zu welcher Tiefe Solaranlagen im Meer noch Energie erzeugen können. Die Einsatzmöglichkeiten sind vielfältig: Tauchroboter könnten damit Wartungsarbeiten an Unterwasser-Infrastruktur vornehmen, ohne an die Oberfläche zurückkehren zu müssen.
Denkbar wären auch Kommunikationsbojen und Sensornetzwerke, die sich selbst mit Strom versorgen. Schiffe könnten eine Art Steckdosenboje nutzen, um den Einsatz klimaschädlicher Generatoren zu minimieren.
