Солнечная энергетика получила широкое применение во многих сферах нашей жизни. Сегодня солнечные панели установлены на космические аппараты и на автомобили, а гигантские солнечные электростанции установлены в самых отдаленных частях мира. Но так было не всегда: перед тем, как попасть на кровли наших загородных домов, технологии добычи электроэнергии из солнечной радиации предстояло пройти долгий путь длинной в полтора века.
Из этой статьи вы узнаете об эволюции солнечных батарей и о том, как выглядели первые здания, оборудованные солнечными электростанциями.
Подпишитесь на канал и поставьте лайк этой статье после прочтения!
История возникновения солнечной архитектуры
Зарождение технологии солнечных батарей произошло в далеком 1884 году с экспериментом изобретателя Чарльза Фриттса, создавшего первый в мире солнечный фотоэлемент. Фриттс сообщил, что «модуль произвел непрерывный ток значительной силы».
Дальнейший толчек в развитии солнечной энергетики произошел благодаря научной работе Альберта Энштейна, в которой он описал особенности внешнего фотоэффекта. Вопреки всеобщему мнению, именно за эту работу в 1921 году великий ученый получил Нобелевскую премию, а не за обоснование всем известной теории относительности.
Основываясь на работе Энштейна, в 1930 году советские физики во главе с академиком Абрамом Иоффе, получили электрический ток, использовав фотоэффект. Это событие явилось серьезным научным шагом, несмотря на КПД солнечной панели всего в 1%.
В 1954 году американским ученым удалось увеличить КПД до 6%, и уже спустя год свет увидела первая солнечная батарея.
С 1958 года солнечные электростанции получили применение в качестве источников электроэнергии на советских и американских космических аппаратах. Технология продолжала совершенствоваться, обеспечив к 1970 году КПД в 10%, но все еще оставалась слишком дорогой для применения солнечных батарей за пределами космической отрасли.
Первый опыт использования солнечных батарей в домостроении произошёл в 1973 году, но только в 1990 группа ученых из США обеспечила начало массового использования солнечных электростанций, добившись повышения КПД до 20% и значительного удешивив технологию производства солнечных батарей.
Первый в своем роде
В 1973 году был построен первый в мире дом, разместивший на своей кровле солнечную электростанцию. Проект был выполнен под руководством профессора университета Делавэра Карла Бэра. Небольшой дом с односкатной остроугольной кровлей, получивший название «Solar One», до сих пор стоит на улице Саут-Чапел-стрит в Ньюарке. Проект был призван продемонстрировать практический потенциал солнечных технологий, производящих электричество. Дом привлек в Ньюарк тысячи посетителей после завершения строительства и был признан «самым технологически продвинутым домом из существующих» в журнале «Popular Science» в 1973 году.
Солнечный небоскреб
Condé Nast Building на Таймс-сквер, построенный по проекту архитекторов Fox & Fowle в 2000 году, является первым солнечным небоскребом в мире. 48-этажное здание на углу Бродвея и 42-й улицы, было первым крупным офисным зданием, построенным в Нью-Йорке в 1990-х годах. Новаторской технологической особенностью является применение тонкопленочных солнечных панелей вместо традиционной стеклянной облицовки. Фотогальваническая навесная стена простирается с 35-го по 48-й этаж на южной и восточной стенах здания и генерирует до 15 киловатт электроэнергии. Этой энергии хватает для обеспечения 1,5% энергосистемы здания.
Путь длинной в полтора века
Как и большинство инноваций, солнечные электросистемы прошли долгий путь от теоретических исследований до практического применения. Впервые оказавшись на крыше Нью Йорка в конце 19 столетия, спустя 75 лет, солнечные батареи отправились в космос, чтобы снова вернуться на крыши уже наших с вами домов в 21 веке. И благодаря аванагардным проектам своего времени, в особенности дому «Solar One», солнечные технологии смогли стать частью нашей повседневной жизни.
Понравилась история возникновения солнечной архитектуры?
Напишите об этом в комментарии!
Об экономичности использования в быту солнечной электростанции мы рассказывали в нашей предыдущей статье «как сэкономить миллион на электроэнергии». Обязательно прочитайте ее, если вас заинтересовала тема эффективности солнечных технологий.
Следите за последними трендами в архитектуре и изучайте интересные проекты вместе с нами. Подпишитесь и поставьте лайк этой статье!
