Рубрики
Электротехнические новинки

Полимерные солнечные батареи

Солнечные батареи хоть и экологически незапятнанные, но при всем этом — очень дорогие. Ученые отыскали им кандидатуру — полимерные солнечные батареи. О том, что же все-таки это такое

Полимерные солнечные батареиСолнечные батареи хоть и экологически незапятнанные, но при всем этом — очень дорогие. Ученые отыскали им кандидатуру — полимерные солнечные батареи. О том, что же все-таки это такое, поведано в статье.

Человек, хотя бы малость интересующийся солнечной энергетикой, отлично представляет для себя, что такое солнечная батарея — это совокупа огромного количества фотоэлементов, укрепленных на какой-нибудь поверхности.

Фотоэлемент представляет собой полупроводниковое устройство, которое конвертирует энергию Солнца в электронный ток. Фотоэлементы «традиционных» солнечных батарей создают из кремния. Процесс производства таких батарей сложен и очень дорог. Невзирая на то, кремний — это очень всераспространенный элемент и что в земной коре содержится около 20% кремния, процесс перевоплощения начального песка в высокочистый кремний очень сложен и дорог.

Не считая того, иногда появляются трудности с утилизацией отработанных фотоэлементов, так как в этих фотоэлементах кроме кремния содержится к тому же кадмий. И в конце концов, кремниевые фотоэлементы по мере работы очень греются. После этого их производительность начинает понижаться. Потому кремниевым батареям кроме фотоэлементов требуются к тому же дорогостоящие системы остывания. Подобнее об этом смотрите тут: Как устроены и работают солнечные батареи. Все это принудило ученых находить более действенные методы преобразования солнечной энергии.

Полимерные солнечные батареиКандидатурой кремниевым солнечным батареям могут стать полимерные солнечные батареи. Это новенькая разработка, над развитием которой работают 10-ки научно-исследовательских институтов и компаний по всему миру. Смотрите также: Новые технологии. Токопроводящий пластик

Полимерный фотоэлемент — это пленка, которая состоит из активного слоя (полимера), электродов из алюминия, гибкой органической подложки и слоя защиты. Для сотворения рулонных полимерных солнечных батарей отдельные пленочные фотоэлементы объединяют меж собой.

Плюсы полимерных солнечных батарей по сопоставлению с обыкновенными кристаллическими: компактность, легкость, упругость. Такие батареи недороги в производстве (для их производства не употребляется дорогой кремний) и экологичны, потому что они оказывают на окружающую среду наименее существенное воздействие.

Недочет пока один — эффективность преобразования солнечной энергии полимерных солнечных батарей пока очень маленький. Этот недочет и ограничивал создание таких батарей на уровне образцов-прототипов.

Полимерные солнечные батареиВ текущее время, больший коэффициент полезного деяния полимерных солнечных батарей удалось достигнуть Алану Хигеру из центра полимеров и органических твёрдых частиц института Калифорнии в Санта-Барбаре (семь лет вспять он получил Нобелевскую премию по химии за открытие и развитие проводящих полимеров) и Кванхе Ли из корейского института науки и технологии в Гванджу.

Их солнечная батарея имеет КПД в 6,5% при освещённости в 0,2 ватта на квадратный сантиметр. Это самый высочайший уровень, достигнутых для солнечных батарей из органических материалов. И хотя наилучшие кремниевые солнечные батареи имеют КПД 40%, тем более к полимерным батареям в мире проявляют очень сильный энтузиазм. Правда разработка производства таких батарей находится еще пока в ранешней стадии собственного развития.

1-ые полимерные батареи в промышленных масштабах начали выпускать в Дании.

Совершенно не так давно датская компания «Mekoprint A/S» запустила первую линию, на которой будут делается полимерные солнечные батареи. Компания около 10 лет занималась проектно-конструкторскими работами и вот сейчас готова к массовому выпуску таких батарей.

Создание заключается в мультислойной печати солнечного фотоэлемента на гибкую пленку, которую потом можно скручивать, разрезать и делать из пленки солнечные батареи полностью всех размеров.

Полимерные солнечные батареиПо заявлениям профессионалов компании, основной плюс полимерных батарей — это их дешевизна. Их создание обойдется компании как минимум в 2 раза дешевле, чем создание обыденных, кремниевых батарей. Это событие, в свою очередь, скажется на рыночной цены полимерных батарей и в итоге они станут намного доступнее.

Вторым плюсом полимерных батарей является их потрясающая упругость. Такую батарею — можно резать ножиком, можно сворачивать в трубку, можно приклеить на всякую поверхность совсем случайной формы.

При желании такую батарею можно приклеить даже на одежку (что и было в один прекрасный момент проделано датскими спецами). Полимерная батарея была наклеена на обыденную шапку. И в солнечную погоду мощности батареи полностью хватало на то, чтоб от нее работал маленький переносной радиоприемник.

И в конце концов, нельзя не упомянуть и о чистоте процесса производства таких батарей. Оказывается. их создание не вреднее, чем создание обыкновенной пластмассовой посуды и о вредных выбросах в атмосферу, происходящих при производстве обыденных батарей из кремния скоро можно запамятовать.

Полностью может быть, что через какое-то время мы забудем о газе и угле, потому что при предстоящем развитии этой технологии полностью может быть что вырабатываемая электроэнергия с внедрением солнечных полимерных батарей окажется дешевле процесса получения электроэнергии методом сжигания обычных энергоэлементов.

Андрей Повный, Электрик Инфо