Manakah dari sel fotovoltaik dan kloroplas terbaik yang mengubah energi matahari dengan efisiensi tinggi?
Apr 21, 2022
Efisiensi kloroplas:
Tumbuhan, cyanobacteria, dan organisme lain mengubah energi matahari menjadi energi potensial listrik melalui fotosintesis, mendorong serangkaian reaksi biokimia, mengubah karbon dioksida dan air menjadi pembawa energi yang mengandung karbon dan oksigen. Proses reaksi kimia menentukan teori tumbuhan C3 Batas efisiensi sekitar 4,6 persen, batas teoritis efisiensi tumbuhan C4 sekitar 6 persen, dan batas teoritis efisiensi organisme fotosintesis sel tunggal sekitar 8 sampai 13 persen. Pada kenyataannya, organisme fotosintetik dipengaruhi oleh perubahan radiasi matahari yang disebabkan oleh operasi bumi, cuaca, lingkungan pada tumbuhan, daya tahan sel, dan fotorespirasi acak mereka sendiri. Efisiensi fotosintesis tanaman yang sebenarnya sebagian besar dalam 0.3 persen sampai 0.5 persen . , hanya sejumlah kecil spesies yang mencapai 1 persen ; efisiensi fotosintesis zooxanthellae simbiosis karang adalah 3 persen hingga 4 persen , yang tergantung pada sifat optik jaringan dan kerangka karang.
Metode seperti rekayasa genetika untuk menangani kejadian fotorespirasi dan pengenalan karbon dioksida bertekanan telah dicoba, dan peningkatan maksimum yang dapat dicapai bervariasi dengan spesies tanaman, dan tidak pernah mendekati batas teoritis, dan konsentrasi karbon dioksida adalah tidak setinggi mungkin. Tingkat ini juga memperhitungkan kerusakan spesies oksigen reaktif ke sel. Suhu dan konsentrasi ion dalam organisme fotosintesis dibatasi oleh toleransi sel, dan batas teoretis tidak dapat dicapai. Ini juga dapat merujuk pada situasi organisme sintetis energi kimia: bahkan di lingkungan ekstrim organisme sintetis kimia laut, peningkatan efisiensi sintesis kimianya sangat terbatas.
Efisiensi sel fotovoltaik:Efisiensi konversi cahaya-ke-listrik dari sel surya yang tersedia secara komersial adalah 20 persen hingga 30 persen , dan 46 persen hingga 50 persen varietas di laboratorium belum dipromosikan. Efisiensi puncak sistem pembangkit tenaga fotovoltaik pemusatan yang telah benar-benar dibangun bisa mencapai 40 persen hingga 50 persen.
Jelas, sel fotovoltaik biasa lebih efisien daripada kloroplas tanpa yang terbaik.








