Hi-Tech

Найден способ повысить эффективность работы солнечных батарей на 80%

Однако у этого элемента питания есть один существенный минус. Сегодня солнечные панели находят все большее применение в повседневной жизни. Это тепло. Можно сказать, ахиллесова пята. Поэтому многие исследователи работают над тем, чтобы избавиться от этого недостатка. Дело в том, что чем более горячими становятся сонечные панели, тем больше падает их эффективность из-за нагрева элементов и рассеивания большей части энергии. И их изыскания могут повысить эффективность работы солнечных батарей на 80%. Кто-то пытается создать эффективные системы охлаждения, но учение из США пошли другим путем.

Как увеличить эффективность солнечных батарей

Они говорят, что их исследования могут в конечном итоге привести к созданию солнечных панелей, которые будут в четыре раза более эффективны, чем любые коммерчески доступные на сегодня солнечные элементы. Ученые из Университета Райса хотят решить проблему весьма нетривиальным сособом — превращением тепла в свет, который затем может быть использован для производства электричества.

Проблема в том, что тепловое излучение происходит в широком спектре, а преобразование света в электричество эффективно только в том случае, если излучение находится в узком диапазоне. Любая горячая поверхность излучает свет в виде теплового излучения, — говорит Гурурадж Наик, доцент кафедры электротехники и вычислительной техники в Университета Райса.

Устройство позволяет электронам двигаться только в одном направлении. Исследовательская группа пришла к идее использования пленки из углеродных нанотрубок для создания “гиперболического теплового излучателя”, который может работать при температурах до 700 градусов Цельсия. В итоге создается свет, который затем может быть поглощен солнечным элементом. Сжимая фотоны, испускаемые в виде тепла.

Читайте также: Tesla представила мощные модульные солнечные батареи для хранения энергии.

Иными словами, происходит сужение диапазона теплового излучения, что в конечном итоге позволяет преобразовать тепло в свет, который и пойдет в дальнейшем на выработку электричества.

Теоретически мы можем получить до 80% прироста эффективности, так как тепло от солнечного света не рассеивается, а идет на производство электроэнергии. «Сжимая» всю имеющуюся тепловую энергию в небольшую «спектральную область», мы можем превратить ее в электричество.

Когда появятся новые солнечные панели

Даннные исследования обнародованы в журнале ACS Photonics. На данный момент разработка ученых находится лишь на начальном этапе, но все теоритические рассчеты говорят о том, что при помощи нового подхода можно значительно учеличить энергоэффективность солнечных панелей. Ну а сами ученые уже в ближайшее время планируют приступить к практическим испытаниям своей технологии.

Еще больше интересных материалов вы можете найти в нашем новостном канале в Телеграм.

Теги
Показать больше

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Кнопка «Наверх»
Закрыть