Odessa DailyБизнес

Поставлен новый рекорд эффективности солнечных батарей

Odessa Daily

7 ноября 2013 в 15:45

Увеличение производительности и уменьшение габаритов — два основных критерия, над которыми бьются инженеры и физики для получении максимального результата при создании солнечных батарей нового типа. И старания небезуспешны: эффективность новой разработки побила предыдущий рекорд эффективности, сообщает информационно-аналитический портал Inpress.ua.

Поставлен новый рекорд эффективности солнечных батарей

Группа немецких физиков и инженеров сообщила о создании фотоэлемента с рекордно высокой эффективностью. КПД новой разработки составляет 44,7 процента, что на 0,3 процента выше показателя представленного в июне 2013 года фотоэлемента, созданного специалистами компании Sharp. Подробности приведены на официальном сайте Института солнечной энергии Общества Фраунгофера, сообщает Лента.ру.

Экспериментальный фотоэлемент площадью всего в 5,2 квадратных миллиметра выдал ток в 192,1 миллиампера при напряжении до трех с половиной вольт. Измеренное немецкими специалистами значение КПД характеризует работу фотоэлемента при освещении концентрированным солнечным светом: их разработка (как, впрочем и все аналогичные устройства) обладает максимальной эффективностью при помещении в фокус вогнутого зеркала. Собрав в 297 раз больше света, чем падает на поверхность в обычных условиях и применив четырехуровневую схему фотоэлемента, КПД солнечных батарей удалось вывести на ранее недоступный уровень (плюс 0,3 процента к рекорду июня 2013 года и больше процента к показателю немецкой группы в мае, 43,6 процента).

Теоретически КПД солнечных батарей лимитирован как ограниченной чувствительностью полупроводниковых элементов к энергии квантов света, так и рядом других факторов. Идеальная батарея должна быть совершенно черной, не греться и иметь равное нулю электрическое сопротивление. Проведенные еще в 1980-х годах термодинамические расчеты показали, что одноэлементные солнечные батареи в принципе не могут иметь КПД выше 37 процентов, а сомнительная с точки зрения практической реализации 36-уровневая схема не сможет выбраться за отметку в 76 процентов. Кроме того, системы фокусировки света тоже неидеальны, и одна лишь фокусирующая линза снижает теоретически возможный КПД со ста процентов до 89. В качестве альтернативы солнечным батареям можно использовать либо нагрев теплоносителя, который затем будет вращать турбину (такая схема, впрочем, тоже далека от стопроцентной эффективности), либо массив наноантенн. Наноантенны работают с инфракрасными и световыми волнами так же, как обычные антенны с радиоволной, то есть переводят колебания электромагнитного поля напрямую в электрический ток.

К слову, американским исследователям удалось найти применение бактериям в производстве... электроэнергии. Исследователи из Стэнфордского университета, США, создали «живую батарейку», которая разработана с использованием бактерий, поглощающих органику и вырабатывающих электричество.

Кстати, альтернативу нашла и корпорация Intel, продемонстрировав прототип процессора, работающего на вине. Для работы чипу достаточно бокала с вином, откуда процессор черпает энергию с помощью пары электродов. При этом вырабатываемой мощности хватило для вывода и смены изображения на экране E-Ink.

Источник: inpress.ua

Метки: энергия; солнечные батареи; рекорд; фотоэлемент

Odessa Daily


Комментарии посетителей сайта


Rambler's Top100