Ученые из США предложили запасать энергию Солнца в виде тепла – выводыКатегория: Технологии
 Пока потенциальная эффективность солнечных батарей, состоящих из батарей особого состава, преобразуют вначале свет в тепло и лишь после этого превращают его в электроток, и, по расчетам ученых, они смогут скоро достичь коммерчески успешного уровня в двадцать процентов КПД. Об этом информируют корреспонденты нашего издания «Украина сегодня: Finanso.net».Уже созданы особые солнечные батареи, преобразующие световую энергию в тепло и после этого запасающие его в особом теплонакопителе, о чем сообщили ученые-физики прессе. После этого оно по мере необходимости изымается для производства электроэнергии. Извлекать энергию из всех фотонов света обычные кремниевые ячейки не способны. Все это связано с тем, что фотонами извлекается энергия из кремния в случае ее расположения в особом диапазоне энергий внутри полупроводникового кристалла в так называемой «запрещенной зоне». Названная пределом Шокли-Квайссера данная особенность очень ограничивает КПД солнечных батарей, не превышающая уровня почти в 34 процента. Обойти этот предел, как сообщает Э. Вонг, вместе со своими американскими коллегами из Массачусетского технологического института, можно с помощью особых составных батарей, преобразующих вначале свет в тепло и лишь после этого превращающих его в электроэнергию. Новые батареи накапливают солнечный свет.Подобный подход и попытки создания таких энергетических источников предпринимались и ранее, но эффективность работы таких ячеек была очень низкой (меньше 1%), вследствие чего при высоких температурах снижалась эффективность всей системы в целом. Эта проблема была решена учеными с помощью специальных конструкций из одномерных фотонных кристаллов и углеродных нанотрубок, выполненных из смеси кремния и его оксида. Тепловая энергия, попав в фотонные кристаллы, заставляет их выделять фотоны со строго определенным количеством энергии, идеально попадающей в расположенную под ними запрещенную зону фотоэлемента. При этом начальное поглощение большой части видимого солнечного света и преобразования его в тепло происходит из целого «леса» углеродных трубок в этом приборе. Пока крайне низкой является эффективность таких солнечных батарей – до 3,2% , который достигается концентрацией света в семьсот пятьдесят раз. Это в несколько десятков раз лучше предыдущих показателей, что дает надежду ученым в достижении коммерчески успешного показателя КПД в 20%. |
Автор: Виктор Кухтицкий
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем.
