Опрос

Выгодно ли использовать солнечные батареи в быту (например, установить их на крыше коттеджа)?:

Разработаны солнечные батареи принципиально нового типа

солнечные батареиИзвестно, что на инфракрасное излучение коротковолновой области приходится около 40% всей достигающей земной поверхности солнечной энергии. А в пасмурные дни значение этой составляющей значительно увеличивается за счёт того, что инфракрасные лучи, в отличие от видимой части спектра, практически беспрепятственно проходят сквозь слои облаков. При этом существующие солнечные батареи под действием ИК-излучения только нагреваются, что негативно влияет на их КПД, в отдельных случаях снижая его почти вдвое.

По мнению учёных, кардинально изменить ситуацию способна разработка специалистов Массачусетсткого технологического института (США): новые углеродные фотоэлементы, принципиально отличающиеся от существующих. Они способны преобразовывать энергию инфракрасного излучения в электрическую и, к тому же, не подвержены перегреву.

Основа нового фотоэлемента – углеродные нанотрубки и фуллерен С60, но, в отличие от предыдущих разработок из этой области, здесь отсутствует полимерная подложка, фиксирующая нанотрубки и улавливающая электроны. От применения таких подложек пришлось отказаться из-за их нестабильности: входящие в их состав полимеры на открытом воздухе разлагались под действием фотохимических реакций. Проблему можно было бы решить путём нанесения на подложки специальных защитных покрытий, но это привело бы к ухудшению светопроницаемости конструкции, а также её удорожанию.

Авторы разработки отмечают, что невзирая на то, что итоговый коэффициент полезного действия новых фотоэлементов пока не превышает десятой доли процента, это легко поправимо. Поводом строить столь оптимистичные прогнозы послужил тот факт, что уже после изготовления углеродных слоёв стало понятно, что нанотрубки в них должны быть однотипными и располагаться в один слой. Но из экспериментальных соображений опытные образцы были оснащены различными видами нанотрубок, что и стало причиной получения такого низкого значения КПД.

Следует отметить, что новые фотоэлементы отличаются лёгкостью и тонкостью, являясь, к тому же, совершенно прозрачными для видимого света. Поэтому теоретически их можно создавать многослойными – для ступенчатого поглощения ближнего ИК-излучения – а также применять в качестве верхнего элемента в конструкции обычных солнечных батарей.

Комментарии

Отправить комментарий

CAPTCHA
Проверка, что вы человек, а не спам-бот.
Image CAPTCHA
Напишите буквы и числа, которые вы видите на картинке.

калькулятор

Система Orphus