ЭкоТехника в Facebook Экотехника в Telegram ЭкоТехника в Twitter



Создание нового солнечного элемента

Исследователи из Национальной лаборатории возобновляемой энергии Министерства энергетики США (NREL) создали фотоэлемент на основе полупроводников III-V групп с шестью контактами, у которого КПД преобразования света в электроэнергию составил рекордные 47,1% (с использованием солнечных концентраторов).

По словам разработчиков, им удалось достичь уровня эффективности 39,2% при обычном солнечном освещении. Элемент основан на шести различных фотоактивных слоях, изготовленных из сплавов полупроводников III-V, каждый из которых может поглощать излучение определенной части солнечного спектра.

«Несмотря на то, что новый солнечный элемент содержит около 140 слоев различных материалов, которые обеспечивают требуемую эффективность соединения, его толщина в три раза тоньше диаметра человеческого волоса», - говорят ученые.

По результатам исследования выяснилось, что новое устройство может использоваться в фотоэлектрических концентраторах и сможет достигать 50% эффективности, заявляют специалисты NREL. Тем не менее, для достижения этой цели ученым необходимо решить еще ряд проблем, в частности возникающих из-за резистивных барьеров внутри элемента, которые препятствуют свободному протеканию тока.

Устройство фотоэлемента с рекордным КПД

Высокая стоимость производства солнечных элементов на основе соединений полупроводников III-V (называемых так в соответствии с группами периодической таблицы, к которой они принадлежат) до настоящего времени ограничивала применение этой технологии в ряде приложений, включая беспилотные летательные аппараты и спутники, где малый вес и высокая эффективность являются наиболее приоритетными проблемами. С новым устройством, обещают ученые, ситуация может измениться коренным образом.

Недавно специалисты NREL провели другое исследование, которое показало, что использование солнечных панелей экономически целесообразно, даже если срок их службы не превышает 10-15 лет. Учитывая стремительное развитие технологий, в результате чего происходит повышение КПД панелей, после каждой замены система будет работать эффективней, снижая стоимость киловатт-часа и делая ее конкурентоспособной на рынке электроэнергии.

Читайте также: Как уменьшить деградацию солнечных батарей и увеличить срок службы

Источник: nature.com


А вы что думаете по этому поводу? Дайте нам знать – напишите в комментариях!



Понравилась статья? Поделитесь ею и будет вам счастье!

Смотрите еще интересные материалы:

Присоединяйтесь к нам!

 

Авторизоваться