Созданная в 2014 году в Швеции «Фабрика водорослей» заявила, что в скором будущем она сможет повысить КПД солнечных батарей с менее 20% минимум до 60%. Сотрудники компании изучают специфический штамм диатомовых водорослей, они существуют почти в полной темноте за счет того, что могут улавливать даже очень слабый солнечный свет.
Как будут работать новые солнечные батареи
За сотни миллионов лет эволюция создала уникальные живые организмы, могущие проживать и размножаться в крайне неблагоприятных с нашей точки зрения условиях. На свет реагирует внешняя оболочка бактерий, она настолько чувствительна, что может поглощать отдельные фотоны света. Гендиректор компании Софи Аллер утверждает, что компания обнаружила способ, как можно использовать уникальное свойство бактерий при производстве солнечных батарей.
Они уже умеют извлекать нанопористый материал двуокиси кремния из оболочки для продолжения своих исследований. В перспективе планируется материал наносить непосредственно по кремниевым солнечным панелям или на защитное стекло. Предполагается, что наночастички резко уменьшат коэффициент отражения солнечных лучей, что повысит эффективность устройств.
Преимущество метода – универсальность. Такие покрытия можно применять как на уже работающих солнечных установках, так и на разрабатываемых принципиально новых со сверхчувствительными красителями (DSSC). Эти батареи еще только планируется выпускать взамен традиционным, которые уже достигли максимально возможной эффективности.
Существующие сегодня КПД не удовлетворяют потребителей, установки не могут успешно конкурировать с традиционными источниками электрической энергии. Это является главным препятствием на пути резкого увеличения производства энергии из возобновляемых источников. За счет распределения по поверхности тонкого слоя оболочек водорослей увеличится КПД, производство солнечной энергии станет более рентабельным и привлекательным для пользователей.
Уже сегодня в лаборатории научились повышать эффективность батарей на 4%, но это только начало. Как обещают исследователи, к 2020 году они достигнут рубежа повышения КПД минимум до 60%. «Фабрика водорослей» получила премию Climate Solver 2017 и планирует к 2020 году построить первый промышленный завод по переработке водорослей, а через 10 лет увеличить их количество до ста.
По подсчетам WWF новая технология за счет увеличения эффективности позволит уменьшить выбросы в атмосферу углекислого газа примерно на 21 млн. тонн в год, а это очень существенное уменьшение вреда окружающей среде.