Спеціальне покриття підвищить ефективність сонячних панелей
Останній перегляд: 23.04.2024
Весь контент iLive перевіряється медичними експертами, щоб забезпечити максимально можливу точність і відповідність фактам.
У нас є строгі правила щодо вибору джерел інформації та ми посилаємося тільки на авторитетні сайти, академічні дослідницькі інститути і, по можливості, доведені медичні дослідження. Зверніть увагу, що цифри в дужках ([1], [2] і т. д.) є інтерактивними посиланнями на такі дослідження.
Якщо ви вважаєте, що який-небудь з наших матеріалів є неточним, застарілим або іншим чином сумнівним, виберіть його і натисніть Ctrl + Enter.
Інженери науково-дослідного інституту ім. Стенфорда створили унікальне покриття з кремнію, яке допоможе підвищити ефективність сонячних панелей і зберегти температуру.
Покриття здатне збирати тепло, яке потім випромінюється в простір, особливістю технології є те, то при цьому не блокуються входять фотони.
Розробка може стати в нагоді для охолодження будь-яких пристроїв, що знаходяться на відкритому повітрі.
Сонячні батареї до вечора можуть нагріватися до 800ºС (особливо в країнах з теплим кліматом), а надлишкове тепло стає своєрідною проблемою: осередкам для збору енергії необхідне сонячне світло, проте з підвищенням температури починає знижуватися ефективність. Наприклад, у традиційних осередків з кремнію втрачається близько 20% ефективності вже при температурі 100 ° С.
У комп'ютерах, ноутбуках і т.п. Проблема перегріву дозволена за допомогою вентиляторів і радіаторів, але для пристроїв, розташованих на відкритому повітрі, таких як сонячні панелі, фахівці вирішили використовувати в якості теплопоглащенія навколишній простір.
Професор Шанхай Фен з командою вчених розробив спеціальну кремнієве покриття, яке здатне передавати тепло в простір. Принцип роботи заснований на зборі тепла, яке потім випромінюється у вигляді електромагнітних інфрачервоних хвиль, без праці проходять через атмосферу. Покриття безбарвне, тому светопоглощающую здатність осередків абсолютно не зменшується.
Команда професора Фена протестувала нову технологію за допомогою теплових сонячних колекторів (вчені взяли три пристрої, з яких у двох були тепловідвідні механізми з діоксидом кремнію і фотонними кристалами). Як показав експеримент, тепловідвідні механізми ефективно впоралися з відведенням тепла.
Видиме світло без праці проходить крізь покриття до сонячних батарей, при цьому знижуючи температуру основного елемента до 130ºС. Вчені відзначають, що незважаючи на те, що ефективність збільшується не більше, ніж на 1%, цього цілком достатньо для осередку сонячної батареї.
Крім цього, фахівці пропонують ще кілька поліпшень, які допоможуть не тільки в охолодженні пристроїв, але і збільшенні ефективності.
Інженери відзначають, що сонячні панелі з новим покриттям краще використовувати в чистому і сухому оточенні. Також експерименти з колекторами проводились в зимовий період, коли рекомендується нахиляти їх на 600 в південну сторону для того, щоб знизити площа проекції в небо і збільшити поглинаючу здатність, а це, в свою чергу, призводить до зменшення роботи пристрою.
Крім цього, за словами фахівців, до покриття з кременю можуть бути також додані традиційні охолоджуючі елементи.
Шанхай Фен зі своїми колегами впевнений, що нова технологія знайде можна буде застосовувати в будь-якому пристрої на відкритому повітрі, яке потребує охолодження, наприклад, безбарвне покриття можна використовувати для охолодження автомобілів і економії палива, при цьому без шкоди естетичної сторони.
