Які з найкращих фотоелементів і хлоропластів перетворюють сонячну енергію з високою ефективністю?

Ефективність хлоропластів:

Рослини, ціанобактерії та інші організми перетворюють сонячну енергію в електричну потенціальну енергію за допомогою фотосинтезу, керуючи серією біохімічних реакцій, перетворюючи вуглекислий газ і воду на вуглець-вмісні енергоносії та кисень. Процес хімічної реакції визначає теорію рослин C3. Гранична ефективність становить близько 4,6 відсотка, теоретична гранична ефективність рослин C4 становить близько 6 відсотків, а теоретична гранична ефективність одноклітинних фотосинтезуючих організмів становить приблизно від 8 до 13 відсотків. Насправді на фотосинтезуючі організми впливають зміни сонячної радіації, викликані роботою Землі, погодою, середовищем рослин, витривалістю клітин і їх власним випадковим фотодиханням. Фактична ефективність фотосинтезу рослин переважно знаходиться в межах від 0,3% до 0,5% . лише дуже невелика кількість видів досягає 1 відсотка; Ефективність фотосинтезу симбіотичних зооксантел коралів становить від 3 до 4 відсотків, що залежить від оптичних властивостей коралової тканини та скелета.

Такі методи, як генна інженерія для боротьби з частотою фотодихання та введенням вуглекислого газу під тиском, були випробувані, і максимальне збільшення, якого можна досягти, залежить від виду рослин і ніколи не наближалося до теоретичної межі, а концентрація вуглекислого газу становить не настільки високий, наскільки це можливо. Показник також враховує пошкодження клітин активними формами кисню. Температура та концентрація іонів у фотосинтезуючих організмах обмежені толерантністю клітин, і теоретична межа не може бути досягнута. Це також може стосуватися ситуації із синтетичними організмами хімічної енергії: навіть в екстремальних умовах морських хімічних синтетичних організмів підвищення ефективності їх хімічного синтезу дуже обмежене.

Ефективність фотоелементів:Ефективність перетворення світла в електрику комерційно доступних сонячних елементів становить від 20 до 30 відсотків, а від 46 до 50 відсотків різновидів у лабораторії не рекламувалися. Пікова ефективність концентрації фотоелектричних систем виробництва електроенергії, які фактично побудовані, може досягати від 40 до 50 відсотків.

Очевидно, що звичайні фотоелементи ефективніші за хлоропласти без найкращих.