10.12.2017
Нет сомнений в том, что солнечная промышленность уже приобрела солидную репутацию, используя определенные технологии. Но уже сейчас имеются возможности для их усовершенствования. Здесь мы расскажем о пяти инновациях в солнечной энергетике, которые перевернут эту сферу в ближайшем будущем, возможно, уже в 2018 году.
1. Солнечные окна
В конце ноября Национальная лаборатория по возобновляемым источникам энергии (NREL) заявила, что ее ученые создали новые оконные солнечные модули, которые трансформироваться от прозрачных к тонированным, поглощая солнечный свет, и способны при этом производить электроэнергию. NREL заявил, что окна созданы на основе инновационных материалов, таких как перовскиты и одностенные углеродные нанотрубки.
NREL отметила, что во время тестирования производительность окна снижалась по мере того, как оно циклически изменялось от тонированного к прозрачному состоянию. По этой причине его создатели сейчас сосредоточены на повышении его производительности.
В то время как солнечное окно NREL совершенствуется, другая компания, производитель солнечных окон, тоже имеет успехи в этой сфере. Министерство энергетики США в июле выделило компании Next Energy Technologies Inc. 2,5 миллиона долларов, которые помогут ей внедрить в производство ее оконную технологию на основе фотоэлектрических систем. Такие окна поглощают свет в инфракрасном/ ультрафиолетовом спектре и пропускают сквозь них свет.
2. Преобразование на солнечной батарее
Исследователи из Австралии создали метод, позволяющий использовать золото для хранения солнечной энергии в топливе. Они использовали частицы золота для преобразования солнечной энергии в метан и метанол. Исследователи пока не определились со способом производства этого топлива в больших объемах, но они работают над этим. По мнению исследовательской группы, идея хранения химических веществ не нова, но их работа имеет особое значение для нанокластеров, которые более эффективны, чем другие технологии, и могут стать ключом к наращиванию масштабов производства солнечной энергии.
3. Солнечный спрей
Британская компания в этом году заявила, что готова будет выпускать солнечный спрей уже в 2018 году. Идея состоит в том, чтобы смешивать перовскиты со специальным жидким раствором, который можно распылять на любые поверхности. Данная технология сможет эффективно конкурировать с кремниевыми продуктами. Пока остаются под сомнением вопросы о долгосрочной и стабильной работе полученного продукта, но отдельные ученые утверждают, что перспективы превращения самых разных поверхностей в генераторы солнечной энергии, с помощью спрея, просто огромны. К примеру, с ним даже обычные стены и автомобили будут функционировать, как солнечные батареи.
4. Стабильные перовскиты
Многие инновационные солнечные технологии, такие как окна или спрей, основаны на перовскитах - минералах с кристаллической структурой. Они способны эффективно преобразовывать солнечный свет в энергию. Исследователи говорят, что их кристаллическая структура очень хрупкая, и это пока мешает полноценно использовать перовскиты в этой сфере.
Однако команда из Стэндфордского университета считает, что она нашла решение данной проблемы. В этом году ученые опубликовали результаты своей работы. Им удалось разработать комбинированный элемент с ячеистой структурой, для усиления перовскитных клеток. Ожидается, что новая структура позволит перовскитам стать более прочными и надежными, выдерживать долгосрочное использование в реальных условиях.
5. Подведение итогов для CSP
Технология концентрированной солнечной энергии (CSP) позволит сделать коммерчески более выгодными несколько крупных солнечных электростанций. Их развитие впечатляет - тысячи гелиостатов, расположенных по всей планете, захватывают солнечные лучи и отражают их к центральной вышке. Каждый гелиостат обычно состоит из двух зеркал и двигателя. Но новые разработки направлены на поиск альтернативных, более экономичных сочетаний.
Новый подход позволит применять один двигатель на несколько зеркал. Это, по мнению руководства компании, может сократить затраты на установку систем CSP в два раза.
Перечисленные выше пять солнечных инноваций действительно способны перевернуть мир солнечной энергетики. Благодаря им солнечные батареи будущего будут еще более эффективными, надежными, долговечными и экономичными.