Вчені розробили новий вид сонячних панелей

ПРИВІТ МИ З УКРАЇНИ!

Важкі часи переживає моя рідна країна і мешканці, що знаходяться зараз на її території. Війна яку розпочала терористична росія 24 лютого 2022 року триває і закінчення поки не очікується у найближчому майбутньому. Зараз кремль зосередив свою увагу на залякування населення України і вщент зруйнував об’єкти енергетичної структури, користуючись періодом часу коли у ЗСУ недостатньо засобів ППО. Із-за недостачі генерації, відключення електрики в енергосистемі відбувається кожного дня і на тривалий час. Кожному громадянину зрозуміло, що таке жити без електрики.

Відновлення зруйнованих ТЕС, підстанцій і мереж потребує багато часу, тому мешканці власного сектору і компанії ОСББ, що обслуговують багатоповерхові житлові будинки, не очікують допомоги від держави, а намагаються самотужки вирішити проблему і забезпечити себе джерелом енергії. З багатьох варіантів найбільш популярним є встановлення сонячних панелей на подвір’ї і на дахах висотних домів. І це актуально у сучасні часи.

Нещодавно знайшов новину, що мене вразила своєю оригінальністю і вона стосується саме сонячних панелей, але яких?! Читаємо далі.

Фотоелектрична енергія зарекомендувала себе як потужне джерело, навіть потіснивши атомну енергетику. Однак для сонячних панелей потрібно багато місця. Водночас групі експертів, вчених з Швейцарської вищої технічної школи Цюріха (нім. Eidgenössische Technische Hochschule Zürich, англ. Swiss Federal Institute of Technology Zurich) вдалося створити першу фотоелектричну кераміку з безпрецедентним потенціалом і неймовірно малим розміром.

Читайте також: Світовий рекорд ефективності перетворення сонячної енергії

Зазначається, що вони розробили новий вид панелей з кераміки, які виявилися в 1000 разів потужнішими за старі кремнієві плати, орієнтовані на сонце. Цікаво, що з одного квадратного метра кераміки можна виробити стільки ж електроенергії, скільки з тисячі м2 звичайної об’ємної сонячної панелі. Фотоелектрична кераміка трансформує ринок сонячної енергетики.

Така кераміка є особливою і має високу продуктивність завдяки наноструктурі. Вона складається з двох важливих компонентів: матеріалу, який має хороший коефіцієнт поглинання світла, та іншого матеріалу, який має провідність до електрики.

Шар, що поглинає світло, використовує оксид алюмінію та наночастинки перовскіту. Ці два елементи мають чудові характеристики поглинання світла. Перовскіти включені у високостабільний оксид алюмінію, який захищає їх від тепла, вологи та механічних впливів.

Коли сонячне світло потрапляє на кераміку, електрони в наночастинках перовскіту збуджуються і переходять на вищий енергетичний рівень. Потім електрони дуже ефективно збираються, транспортуються в кристали оксиду алюмінію, які є каналами в кераміці. Далі вони виводяться на поверхню для створення електричного струму.

Переваги фотоелектричної кераміки

За словами фахівців, специфічна структура і текстура дозволяє кераміці рівномірно накопичувати і зберігати енергію сонця по всій своїй поверхні і досягати температури реакції в 1500 °C. Це кращий прорив у порівнянні з попередніми конструкціями сонячних елементів, де падаючий сонячний потік поступово зменшувався в міру потрапляння в реактор.

Дослідники використовують цю технологію, щоб спрогнозувати, що вона здатна забезпечити «практично безмежну кількість безкоштовної електроенергії для дому та офісу». Кераміка має властивість розщеплювати молекули води на водень і кисень під дією сонячного світла, що призводить до генерації та зберігання чистого водневого палива. Фахівці не можуть пояснити, як кераміка досягає такої температури.

Ще однією цікавою особливістю цієї нової фотоелектричної кераміки є те, що вона виготовлена з тих самих елементів, що й інші керамічні матеріали, які використовуються вже тисячі років. Однак новий тип наноструктури та підхід до виробництва перетворили цей давній матеріал на революційне джерело енергії.

Дослідники також розробили методику використання 3D-друку для виробництва кераміки, що дозволяє створювати гнучкі, індивідуальні енергетичні рішення на основі сонячної енергії. Це може допомогти зробити сонячну енергію дешевшою і більш універсальною для багатьох застосувань.

Джерело: econews

Дякую, що залишаєтеся зі мною. Вам подобаються мої статті? Бажаєте бачити більше цікавих матеріалів?😌 Підтримайте мене, залишайте коментар або лайк і порекомендуйте знайомим.✍ Ви допоможите мені досягти  встановлену ціль — щоденне відвідування на сайті 1000 чоловік.