Лента новостей

Лента новостей


Наука и Техника

Наука и Техника

«О сколько нам открытий чудных готовит просвещенья дух».     А. С. Пушкин

 

Энергетика- та отрасль народного хозяйства, которая оказывает кардинальное влияние на существование человеческой цивилизации. Производство и потребление энергии во всём мире постоянно растёт. Одной из главных проблем традиционной энергетики является использование в основном ископаемых видов топлива, как то нефть, газ, уголь. Эти источники энергии являются невозобновляемыми, запасы их ограничены. Альтернатива им энергия солнца, ветра, воды, а также атомная энергетика.

Что касается солнечной энергетики, то она имеет на сегодняшний день самые широкие перспективы. Солнце – это практически неисчерпаемый источник возобновляемой экологически чистой энергии, питающей все живое на Земле. Количество солнечной энергии, падающей на поверхность Земли за неделю превышает энергию мировых запасов нефти, газа, угля и урана вместе взятых.

История создания солнечных батарей прошла длинный и тернистый путь и берёт своё начало в 19 веке, когда французский физик Антуан-Сезар Беккерель представил созданную им химическую батарею, которая под воздействием солнца вырабатывала электричество, КПД этой батареи составил всего 1%. 

В 1905 году Альберт Эйнштейн дал объяснение фотоэффекту, после чего появились надежды на создание солнечных батарей с более высоким КПД. В 1954 году Гордон Пирсон, Дэррил Чапин и Кэл Фуллер произвели кремниевый солнечный элемент, имеющий КПД 4%. В дальнейшем эффективность ячейки была повышена до 15%.

Все годы, прошедшие со дня создания первой батареи, шло постепенное совершенствование солнечных батарей, увеличился их КПД, они стали более экономичными и компактными. Однако энергия, производимая ими пока что занимает около 1% от всей энергии. производимой человечеством.

Солнечные батареи стали основным источником энергии для обеспечения искусственных спутников Земли.  В отличии от традиционных источников энергии они имеют большее значение соотношения вырабатываемой энергии к весу и являются экономически более эффективными.

Очередным шагом по пути внедрения новейших разработок в производство солнечных батарей является начало изготовления в 2016 году солнечных панелей на полупроводниковых гетероструктурах Алфёрова. За разработку полупроводниковых гетероструктур и создание быстрых опто- и микроэлектронных компонентов в 2000 году Жорес Иванович Алфёров был удостоен Нобелевской премии по физике.

Евгений Теруков, заведующий лабораторией физико-химических свойств полупроводников Физико-технического института им. А.Ф. Йоффе в своём интервью сказал: «Изобретение Жореса Ивановича станет основой второго поколения научно-исследовательских опытно-конструкторских работ для массового производства российских солнечных батарей. Это стало возможно благодаря тому, что Китай обвалил рынок кремния — важнейшего компонента полупроводниковых гетероструктур. Он подешевел с $200 до $20, сравнявшись со стоимостью стекла. Новые солнечные панели планируется использовать для возведения автономных систем энергоснабжения мощностью от 100 кВт в удаленных регионах России —на Алтае, на Дальнем Востоке, на Кавказе и в Крыму».

Производство солнечных элементов с применением полупроводниковых гетероструктур Алфёрова позволит снизить стоимость батареи вдвое и вдвое увеличить КПД (до 20%), что позволит снизить срок окупаемости батарей с 10–12 до 3–4 лет.

В заключении предлагаю посмотреть видио процесса производства солнечной батареи.

Источник.

Метки: , , , , , , ,

Ваш отзыв

наверх Счетчик PR-CY.Rank