Створені сонячні батареї з максимальним ККД

Вчені Національної лабораторії з вивчення відновлюваної енергії (США) розробили сонячні батареї з максимальним на сьогоднішній момент ККД.

Цей показник становить 39,2 відсотка у разі природного освітлення сонцем, і при концентрованому сонячному світлі - більше 47 відсотків. Обидва показники побили світовий рекорд для сонячних батарей. Повідомлення про це з'явилося в виданні Nature Energy.

Такого ефекту розробникам вдалося досягти за рахунок інноваційної конструкції пластин. Фотоелемент являє собою листковий пиріг з шести шарів, кожен з яких виготовлений з окремого матеріалу. Це фосфід алюмінію-галію-індію, арсенід алюмінію-галію, арсенід галію і три різновиди арсенидів галію-індію. Подібна різноманітність матеріалів дозволяє використовувати для вироблення електрики фотони з самої різної енергією.

Крім цього, між шарами розміщені прошарки допоміжних речовин. В результаті всього в такому своєрідному "листковому пирозі" розмістилось аж 140 рівнів. Цікаво, що сама батарея при цьому втричі тонша за людську волосину.

Подібні фотоелементи мають високу вартість через складність їх виробництва. Однак автори розробки мають відповідь і на це питання. Вартість, вважають вони, можна істотно знизити, якщо зменшити площу фотоелемента. Зробити це можна, фокусуючи світло за допомогою увігнутих дзеркал.

Варто зазначити, що в Україні на сьогоднішній день активно розвивається сонячна енергетика, і не в останню чергу завдяки доступності обладнання, зокрема дізнатися сонячні батареї ціни ви зможете на сайті ecoenerhiia.ua компанії ЕКО ЕНЕРГІЯ.

Описана вище технологія Національної лабораторії з вивчення відновлюваної енергії має перспективне значення як для енергетики в цілому, так і для космічної промисловості. Зараз в космічних апаратах використовуються кремнієві фотоелементи, коефіцієнт корисної дії яких становить всього близько 20 відсотків. Тому на супутниках для вироблення енергії застосовуються фотопанелі великої площі. Можна з упевненыстю стверджувати, що нові компактні та ефективні батареї - майбутнє космічної галузі.

До речі, вже винайдений фотоелемент, стійкий до космічної радіації. ККД у нього невисокий, 24,1 відсотка, але склад - перовскит, з'єднання міді, індію, галію і селену надає стійкість перед протонним опроміненням, що важливо в умовах космосу для міжпланетних зондів, які не захищені магнітним полем Землі.