558 подписчиков
Солнечные батареи с КПД в 60 % произведут революцию в энергетике?
Учёные из университета Комплутенсе де Мадрид удалось создать фотоэлемент, способный преобразовывать в электроэнергию до 60 % падающего на него солнечного света: для сравнения, традиционние кремниевые солнечнеы батареи обеспечивают эффективность преобразования не более чем в 33 % в теории и около 20-25 % на практике.
Дело в том, что фотоэлемент способен преобразовывать в электроэнергию не всякий свет: для того, чтобы происходило преобразование, необходимо, чтобы его кинетическая энергия фотонов падающего света превосходила определённую величину, то есть, длина волны такого света должна быть меньше некоей пороговой величины. В солнечном свете содержатся волны самых разных длин, а значит, лишь часть его энергии может быть преобразована в электричество.
Красная граница работы фотоэлемента зависит от материала полупроводника, из которого он сделан, и вот солнечные батареи на основе кремния могут переработать в электроэнергию лишь не более трети от всего приходящего от Солнца светового потока.
Испанским учёным удалось создать наноструктурированный материал на основе фосфида галлия и титана, способный работать в куда более широких пределах, что значит, что сделанная из этого материала солнечная батарея будет выдавать в 2-2,5 раза больше электроэнергии на единицу площади, чем традиционные солнечные батареи.
Звучит интересно, однако КПД солнечной батареи - это ещё не всё. Не меньшее значение имеет стоимость батареи, а точнее, соотношение стоимости, производимой мощности и срока службы. Что с этими показателями у новых фотоэлементов - пока не сообщается, однако наноструктурированные материалы редко бывают дешёвыми, так что я бы не стал ожидать революции на рынке солнечной энергетики в результате этого открытия - по крайней мере, не в ближайшее время.
1 минута
30 октября 2024