ЖИЗНЬ В СТИЛЕ ЭКО НАУЧНО-ПОПУЛЯРНЫЙ ПОРТАЛ

Солнечная энергетика » Научные разработки

09.09.2015

Японское искусство помогло физикам создать эффективный фотоэлемент

Японское искусство помогло физикам создать эффективный фотоэлемент
Киригами - искусство изготовления фигурок и открыток из бумаги с помощью ножниц (фото: University of Michigan / inhabitat.com)

Японское искусство изготовлять объемные фигурки из бумаги – киригами – помогло физикам создать такую версию солнечных батарей, которая не теряет эффективности по мере движения Солнца по небосводу и изменения угла падения его лучей на фотоэлементы, говорится в статье, опубликованной в Nature Communications.

"Красота нашей идеи заключается в том, что с точки зрения пользователя и обывателя, устанавливающего ее на свою крышу взамен обычного фотоэлемента, ничего не поменяется. Но внутри самой батареи происходит нечто необычное – она разбита на множество мелких сегментов, которые поворачиваются вместе с Солнцем", — объясняет Макс Штейн (Max Shtein) из университета штата Мичиган в Энн-Арборе (США).
 
Как объясняют физики, солнечные батареи извлекают максимум энергии из солнечного света в том случае, когда лучи светила падают на них под прямым углом. Если лучи будут падать на панель под наклоном, то она будет поглощать меньше энергии и ее КПД заметно упадет. Солнце постоянно движется по небосводу во время дня, и поэтому солнечные батареи, установленные на крышах домов, будут работать на пике эффективности лишь в течение несколько минут за весь день.
 
Штейн и его коллеги решили эту проблему, используя киригами – искусство изготовления трехмерных фигур из листа бумаги и ножниц, придуманное японским архитектором Масахиро Чатани в 80 годах прошлого века.
 
Заручившись помощью одного из профессоров университета, Мэттью Шлиана, умевшего складывать фигурки киригами, Штейн и его коллеги изготовили своеобразные "вееры" из каптона, покрыли их фотоэлементами, и прикрепили к особой растягивающейся сетке. Как объясняют физики, если потянуть за один из углов этой сетки, угол наклона и положение каждого фрагмента солнечной батареи изменится, что позволяет управлять их положением с точностью до 1 градуса.
 
По словам ученых, их батарея примерно на 36% эффективнее обычных плоских фотоэлементов, и ненамного уступает самым продвинутым вариантам солнечных электрогенераторов, которые поворачиваются вместе с Солнцем при помощи механических двигателей. Как надеются ученые, их изобретение поможет удешевить электроэнергию, вырабатываемую при помощи солнечных батарей, а также уменьшит их стоимость.
 
 
 
 

 

Новотека
Загружается, подождите...
  • Волшебное озеро с соленой водой на архипелаге Самоа Волшебное озеро с соленой водой на архипелаге Самоа
  • 10 10 "зеленых" лабиринтов мира, по которым мечтает прогуляться каждый
  • 10 оригинальных пешеходных мостов со всего мира 10 оригинальных пешеходных мостов со всего мира
  • Мини-садики, которые легко можно сделать собственными руками Мини-садики, которые легко можно сделать собственными руками
  • Как построить экожилье: технология строительства иглу
  • Жизнерадостные сорняки покоряют городское пространство
  • Гоночный электромобиль, установивший новый мировой рекорд скорости
Ошибка при вводе логина или пароля!