წყლის სიღრმეში, სადაც სინათლე რთულად აღწევს, მზის პანელების განთავსება საკმაოდ უჩვეულო იდეაა. ჩინეთის იუნანის უნივერსიტეტის მეცნიერებმა სწორედ ამ იდეას შეასხეს ხორცი და სამხრეთ ჩინეთის ზღვაში, 10 მეტრ სიღრმეზე, ექსპერიმენტი ჩაატარეს. ტესტირებისას მათმა შექმნილმა მზის ელემენტებმა სულ რაღაც ორ საათში გამოიმუშავა ენერგია, რომელიც ლითიუმ-იონური ბატარეების დასატენად საკმარისი აღმოჩნდა.

იუნანის უნივერსიტეტის მკვლევრის, ვენ-ხუა ჭანგის, განმარტებით, მზის წყალქვეშა ელემენტებზე აქამდე ძალიან ცოტა კვლევა იყო ჩატარებული.

"ეს პირველი პრაქტიკული დასტურია იმისა, რომ 10 მეტრ სიღრმეზე მზის წყალქვეშა ელემენტების გამოყენება შესაძლებელია, რაც მათი გამოყენების პოტენციალს საგრძნობლად აფართოებს", — აღნიშნავს ჭანგი.

იმისათვის, რომ ამ პანელებმა წყალქვეშ შეღწეული მცირე სინათლე მაქსიმალურად აითვისოს, ისინი სტანდარტული ფოტოელექტრული ელემენტებისგან განსხვავდება. ინოვაციური მოწყობილობა ტყვიის ჰალოგენური პეროვსკიტი (ნახევარგამტარული კრისტალი) არის დამზადებული. შექმნის პროცესში მეცნიერებმა მას სპეციალური პოლიმერი (პოლიჰექსამეთილენ გუანიდინის ჰიდროქლორიდი) დაუმატეს, რათა უჯრედში მეტი ელექტრონი შენარჩუნებულიყო.

ჩვეულებრივი სინათლის სპექტრიდან წყალში ყველაზე ღრმად ლურჯი და მწვანე ტალღები (400-600 ნანომეტრი) აღწევს, რადგან წითელი ტალღების უმეტესობა ზედაპირზევე იკარგება. ახალი ელემენტები ზუსტად ამ მოკლე ტალღის სიგრძის მქონე სინათლის შთანთქმაზეა მორგებული.

ლაბორატორიულ პირობებში პანელებმა ენერგია თითქმის 35%-იანი ეფექტიანობით გარდაქმნა. საველე ექსპერიმენტის დროს, რომელიც ვეიჭოუს კუნძულთან ჩატარდა, დისტანციურად მართვადმა რობოტებმა პანელები სხვადასხვა სიღრმეზე ჩაუშვეს. მონაცემები ასე გადანაწილდა:

• 2 მეტრზე პანელებმა 1 416 მილივატ-საათი (mWh) ენერგია გამოიმუშავა;
• 6 მეტრზე — 752 mWh;
• 10 მეტრზე — 324 mWh.

მიღებული ენერგია სრულად საკმარისი აღმოჩნდა იმისთვის, რომ ბატარეები დამუხტულიყო და LED განათება აემუშავებინათ..

მეცნიერების ვარაუდით, ახალ წყალქვეშა პანელებს მუშაობა დაახლოებით 5.5 წლის განმავლობაში შეეძლება. მომავალში ამ ტექნოლოგიამ შეიძლება უზრუნველყოფს წყალქვეშა სენსორების, კამერების, საკომუნიკაციო სისტემებისა და ოკეანის კვლევითი სადგურების ავტონომიური, ეკოლოგიურად სუფთა ენერგიით მომარაგება.

კვლევის შედეგები სამეცნიერო ჟურნალ Joule-ში გამოქვეყნდა.