Редактор Гиктаймс
1,3
рейтинг
29 марта 2012 в 21:27

Специалисты MIT предлагают сложить солнечную батарею гармошкой

Сегодня основное направление развития солнечной энергетики — разработка более дешёвых и эффективных фотоэлементов. Однако, даже если их эффективность приблизится к 100%, всё равно останется проблема низкой концентрации солнечной энергии — в среднем чуть больше киловатта на квадратный метр. Солнечные электростанции занимают очень много места. Кроме того, они плохо улавливают рассеянный свет и нуждаются в относительно дорогих механизмах слежения за солнцем, чтобы эффективно работать утром и вечером, а не только в полдень.

Исследователи Массачусетского Технологического Института подошли к проблеме с другой стороны. Они обратили внимание на то, что в современных солнечных электростанциях стоимость самих фотоэлементов составляет лишь около трети цены установки. Две трети приходится на механические конструкции, аккумуляторы, инверторы, арендную плату или налог на землю, на которой расположена электростанция.

Учёные решили отказаться от традиционных плоских панелей и создать объёмные структуры, в которых элементы расположены под разными углами. Результаты компьютерного моделирования и экспериментов с установками небольшого масштаба показали, что такие структуры гораздо эффективнее чем плоские панели в утренние и вечерние часы и дешевле подвижных конструкций, следящих за солнцем.



Несмотря на то, что их батареи содержат избыточное число фотоэлементов, их использование экономически выгодно за счёт гораздо лучших характеристик. “Кубики” и “гармошки” работают на полную мощность практически весь световой день и гораздо лучше улавливают рассеянный свет, когда солнце скрыто за облаками. Более равномерная и предсказуемая выработка энергии снижает требования к аккумуляторам.



Ещё одни большой плюс — трёхмерные структуры занимают гораздо меньше места. Это открывает новые возможности использования их в городской архитектуре. Например, предлагается использовать вертикальные “солнечные колонны” для подзарядки электровелосипедов или располагать панели не только на крышах, но и на стенах зданий.



Скачать полный доклад в формате PDF можно здесь.
Илья Сименко @ilya42
карма
469,7
рейтинг 1,3
Редактор Гиктаймс
Реклама помогает поддерживать и развивать наши сервисы

Подробнее
Реклама

Самое читаемое

Комментарии (20)

  • 0
    Не так давно, с пол года назад, читал про одного самоделкина из России, который сконструировал дерево, листьями которого были солнечные батареи, доказав при этом максимальную эффективность использования батарей. Похоже, его идею пытаются реализовать по-своему.
    • 0
      У них в докладе написано, что идея-то в принципе не новая, но практически не разработанная. Мало кто занимался моделированием и экспериментами в этой области.
    • +6
      Вы про этого парня и числа Фибоначчи?
      Только он не из РФ.
      • +5
        Да, похоже. Теперь под его идеей есть прочная теоретическая база. А с точки зрения дизайна и эстетики он не по-детски уделал взрослых дядь из института :)
    • 0
      Это был 13-летний школьник из Нью-Йорка, который изобрел солнечную батарею «на числах Фибоначчи». Статья была на Хабре, но что-то я ее не смог найти. Впрочем, на других ресурсах она есть.
      • +3
        О, пепел мне на голову. Это он, да.
  • +1
    Хм… а что если внизу такого столба разместить систему зеркал, которая отражала бы свет на затемненные в данный момент участки.
    • +1
      Почитайте PDF, там есть и с зеркалами варианты.
  • 0
    На самооеупаемость в плане соотношения затраченной на производство солнечной батареи энергии к выработанной за весь срок службы уже вышли?
  • 0
    Целый год обновляли доклад, а по сути ничего не изменилось с поста годовой давности
    на мембране
    • 0
      2011-12-19 – 2012-03-29 = 3 месяца и 10 дней. Это пост годовой давности? ;)
      • 0
        Беру свои слова обратно.
  • 0
    Напомнило о habrahabr.ru/post/126692/
    Интересно что же эффективнее tree или tower? :)
    • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
      • 0
        а как же кактусы?
        • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
  • 0
    Если я правильно все понимаю, то в эксперименте с кубом площадь солнечных батарей куба в 4 раза больше, чем площадь плоской солнечной батареи, лежащей на той же площадке и то, что при этом они получают примерно в два раза больше энергии, ну прямо скажу, не выглядит таким уж большим открытием.

    Также не совсем понятно про ломанную башню. Я так понимаю, что солнечные батареи стоят только с внешних сторон башни. Тогда там 16 панелей. И у меня возникает вопрос, каким образом 16 панелей могут давать в 35 раз больше энергии в облачный день, по сравнению с одной панелью.
    • 0
      Я полагаю, что там есть какая-то фишка с нелинейностью ;)
  • 0
    только не совсем понятно, зачем внутри куба и внутри зигзага тоже солнечные батареи, там же практически всегда тень.
    • 0
      Ловить рассеянный свет в облачную погоду, отражения от домов.

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.