Популярность альтернативных источников энергии закономерна и растет с каждым годом. Главным стимулом развития возобновляемых источников энергии является их безопасность для окружающей среды. Ученые всего мира понимают необходимость сохранения природного баланса на планете, нуждающейся в энергоресурсах.
Но экологически чистые станции проигрывают традиционным по эффективности, их КПД гораздо ниже. В частности, эффективность солнечных электростанций составляет от 20 до 27 %. Ученые надеются исправить ситуацию с помощью современных высокотехнологичных разработок.
Исследователи из США, работающие на базе американской Национальной лаборатории, разработали фотоэлемент с эффективностью в 50 процентов. Для источника возобновляемой энергии это очень хороший показатель. Устройство получило рабочее название «Солнечный элемент III-V с шестью контактами». В основе конструкции шесть типов активных фотослоёв из различных материалов. Готовое изделие представляет собой солнечную панель толщиной в несколько микрон, не толще человеческого волоса.
Для высокой эффективности высокотехнологичному фотоэлементу требуется яркость света, превосходящая обычную более чем в 140 раз. Для искусственного усиления мощности солнечного потока используют метод фокусировки. Без усиления направленного пучка света энергоэффективность фотоэлемента не превышает 40 процентов.
Второй разработкой исследователей стал «тандемный фотоэлемент». Конструкция собрана из из двух элементов. Перовскитная поверхность улавливает солнечные лучи и дневной свет, а вторая панель называется м CIGS и становится активной под воздействием инфракрасных лучей. Контакт между слоями обеспечивают атомы вещества рубидия. Фотоэлемент назвали «СиАйДжиЭс», его эффективность 24 %. Главным плюсом тандемной панели ученые считают небольшой вес и гибкость элементов. Подобные качества позволят использовать CIGS в космических аппаратах.
Природные богатства на планете не безграничны. Разработка эффективных источников с использованием возобновляемой энергии решает проблемы экологии и поддержки природного баланса.
Повышение эффективности источников возобновляемой энергии выведет альтернативную энергетику на лидирующие позиции по сравнению с традиционной.