Прозрачные солнечные батареи в оконных стеклах - OknaForLife.ru
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (голосов: 1, средняя оценка: 2,00 из 5)
Загрузка...

Прозрачные солнечные батареи в оконных стеклах

Окна батареи. Прозрачные солнечные батареи. Работа и применение

Сравнительно недавно на рынке солнечной энергии стали появляться инновационные разработки, которые предполагают применение оконных стекол в качестве солнечных батарей. Это очень перспективная технология, которая может найти применение не только в городских высотках, но и во многих иных отраслях. При этом над возможностью преобразования окон в окна батареи работает множество компаний.

Одни предлагают устанавливать тонкие полосы кремниевых фотоэлементов прямо между стеклами в стеклопакетах. По внешнему виду подобные окна батареи напоминают открытые жалюзи, в результате они не перекрывают вид из окна. Другие предлагают использовать для окон стекла со специальным полупрозрачным покрытием. Подобный слой является активным, он преобразует световое излучение в электрическую энергию, аккумулируя в специальных полупрозрачных проводниках. Другие предлагают наклеивать на стекло пленку, обладающую свойствами солнечной батареи.

Устройство
Окна батареи в настоящее время выпускаются двух типов: на гибких подложках и на стеклянных основаниях. Но есть и другие разработки.
  • Гибкие варианты напоминают тонировочную пленку, их наклеивают на прозрачные конструкции (панели остекления фасадов, окна и так далее). Их светопропускная способность составляет порядка 70%, что фактически не снижает уровня освещенности помещения. Делают их из гибкого композитного материала, который схож с пластиком.

  • Второй вариант прозрачных панелей предполагает нанесение двухслойной пленки на закаленное стекло. На закаленную стеклянную подложку (в некоторых случаях триплекс) наносится тонкая пленка аморфного кремния. На нее сверху напыляется прозрачная микропленка кремния. Микропленка преобразует ИК-лучи, а аморфный кремний — видимый спектр.

  • Ряд компаний решили не создавать полностью прозрачный фотоэлектрический элемент. Вместо этого они решили взять TLSC, то есть прозрачный люминесцентный солнечный концентратор. TLSC–материал состоит из органических солей, он поглощает невидимое глазу излучение инфракрасного и ультрафиолетового спектра, в результате оно преобразуется в инфракрасные волны некоторой длины (они также невидимы). Указанное инфракрасное излучение идет к краям пластины, где установлены тонкие полоски фотоэлектрических солнечных батарей.
  • Последней разработкой ученых является абсолютно прозрачный материал, который при поглощении солнечного света может генерировать его электричество. Материал представляет пленку из полупроводникового полимера, который насыщен углеродными «мячиками» фуллеренов. Уникальность этого материала в том, что при определенных условиях он формирует упорядоченную структуру, которая напоминает пчелиные соты при многократном приближении.

Принцип действия
  • Прозрачные пленки для окон содержат активный люминесцентный слой. Небольшие органические молекулы поглощают определенные длины волн солнечного света. При этом имеется возможность настраивать структуру под определенные длины волн. Так эти материалы могут поглощать лишь ультрафиолет и лучи с практически инфракрасной длиной волны, чтобы впоследствии «подсвечивать» иную длину волны в инфракрасном диапазоне.
  • «Светящийся» инфракрасный свет может быть преобразован в электроэнергию при помощи тонких полосок фотоэлектрических солнечных элементов батареи. Вследствие того, что указанные материалы не излучают и не поглощают свет в видимом спектре, то смотрятся они для человеческого глаза абсолютно прозрачно.
  • Совершенно новый подход в создании окна батареи демонстрирует технология создания материала, который создает электрический ток при его облучении. Происходит это так:

— Через тонкий слой материала, который находится в жидком состоянии, направляются микроскопические капли воды.
— По мере остывания полимера капли равномерно распределяются по поверхности и испаряются.
— В результате создается текстура из шестиугольников, их плотность определяется скоростью испарения и определяет эффективность переноса заряда. Другими словами, чем плотнее упаковка, тем эффективнее материал.
— Нити полимера распределяются по граням шестиугольников. При этом они остаются пустыми, а сам материал выглядит практически полностью прозрачным. Однако плотно упакованные нити вдоль граней превосходно поглощают солнечный свет, а также проводят электрический ток, который в том числе создается при облучении солнечным светом материала.

Особенности
  • Главная особенность уже создаваемых панелей заключается в применении невидимого спектра солнечных лучей, то есть его ультрафиолетовой и инфракрасной частей.
  • Поглощение и «переработка» инфракрасного излучения позволяет добиться важного достоинства — минимизация теплового воздействия. Это крайне важно для стран с жарким климатом. Именно ИК-спектр лучей приводит к нагреванию поверхностей и необходимости охлаждать их. Прозрачные панели солнечных батарей поглощают ИК-лучи, при этом не разогреваются сами. В результате можно минимизировать траты на системы охлаждения.
  • На текущий момент освоенные технологии прозрачных солнечных батарей демонстрируют малый КПД. Но с усовершенствованием технологий КПД будет повышаться. Даже малая производительность будет окупаться отсутствием необходимости поиска места установки и легкостью монтажа. Значительная площадь стеклянных конструкций, которые фактически не приносят практической пользы, позволит вырабатывать существенное количество электроэнергии.
Достоинства и недостатки
К достоинствам можно отнести:
  • Удобство применения, нет необходимости искать дополнительное место для развертывания батарей, ведь они сами размещаются в стекле. Они не занимают места.
  • Легкость монтажа.
  • Экологичность.
  • «электростекла» отбирают часть энергии света, вследствие чего здания меньше нагреваются. Это позволяет снизить затраты на вентиляцию и кондиционирование. Особенно это актуально в странах с солнечным и жарким климатом.
  • Возможность широкого применения.
К недостаткам можно отнести:
  • Окна батареи не совершенны и многие из них забирают часть света, которое должно попасть в помещение.
  • Низкий КПД.
  • Малая распространенность.
  • Не проработанность технологий.
Перспективы и применение
Окна батареи в ближайшем будущем вполне могут заменить обычные стекла в:
  • Домах и других зданиях.
  • Электронных приборах.
  • Автомобилях.

Некоторые компании уже производят стекла в небольших количествах для установки в зданиях, это японская корпорация Sharp и ряд других. Возможности применения подобного изобретения довольно обширны, но эффективность технологии на данный момент ограничивается несовершенством технологии. Уже апробированные технологии обеспечивают всего 1%, а более продвинутые — 5-7%.

Тем не менее, перспективы прозрачных солнечных батарей обширны. Так замена дисплея смартфона или ноутбука на новый «солнечный» экран позволит существенно увеличить срок его работы без подзарядки. Города будущего смогут превратиться в экологичные электростанции без установки дополнительного оборудования — здания смогут сами себя снабжать энергией.

Прозрачные Солнечные Батареи В Оконных Стеклах

прозрачные солнечные батареи в оконных стеклах

АПОКАЛИПСИС

Материалы раздела Это важно портала Апокалипсис .

Группа ученых из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) разработала новый прозрачный солнечный элемент, который способен вырабатывать электричество и пропускать свет, что открывает перспективу для создания энергогенерирующих окон. Новое поколение полимерных солнечных панелей производит энергию путем поглощения преимущественно инфракрасного излучения, а не видимой части спектра. При этом фотоактивный солнечный элемент обладает почти 70%-ной прозрачностью, что позволит интегрировать его в обычные оконные стекла.

В 2010 году британская компания Oxford Photovoltaics получила грант в размере 100 тысяч фунтов (150 тысяч долларов) на разработку технологии трафаретной печати органических солнечных элементов, которые можно было бы размещать на оконных стеклах для производства электроэнергии. Похоже, команда из UCLA опередила своих британских коллег, разработав новый вид солнечных батарей, способных не только вырабатывать электричество, но и пропускать свет.

Для тех, кто впервые приходит на сайт.

«Полученные результаты открывают перспективы для применения прозрачных солнечных элементов в качестве дополнения к портативной электронике, в «умных» окнах, в интегрированных в здания фотоэлектрических системах и во многих других сферах», – уверен руководитель исследования Янг Янг, профессор Калифорнийского университета и по совместительству директор Нанотехнологического Центра Возобновляемой Энергии при Калифорнийском Институте Наносистем. В последнее время, по словам Янга, в мире отмечается повышенный интерес к так называемым солнечным панелям на полимерной основе. «Наши новые полимерные солнечные элементы изготовлены из легких и гибких пластикоподобных материалов. а самое главное – их можно производить в большом количестве с минимальными материальными затратами», – дополняет Янг.

Полимерные солнечные элементы обладают многочисленными достоинствами по сравнению с традиционными технологиями производства солнечных батарей. Новейшая разработка позволит создавать высокопродуктивные прозрачные фотоэлектрические системы, интегрированные в здания, а также более энергоэффективные зарядные устройства для портативной электроники.

Следует отметить, что ранее многочисленные исследовательские группы неоднократно пытались создать визуально прозрачные или полупрозрачные солнечные элементы из полимеров. Однако экспериментальные образцы обладали либо недостаточной прозрачностью, либо низкой эффективностью – преимущественно из-за неудачной интеграции в конструкцию устройства подходящих полимерных фотоэлектрических материалов и высокопродуктивных прозрачных проводников.

Исследовательской команде профессора Янга удалось создать высокопроизводительные прозрачные полимерные солнечные элементы, применив для этого чувствительный к инфракрасному свету полимер и композитные пленки с серебряными нанонитями в качестве прозрачного электрода. Фотоактивный полимер поглощает больше инфракрасного излучения, оставаясь при этом менее чувствительным к видимому свету, что позволило добиться баланса между производительностью и прозрачностью солнечных элементов.

Настоящим прорывом стала замена непрозрачного металлического электрода прозрачным проводником, изготовленным из смеси серебряных нанонитей и наночастиц диоксида титана. Использование композитных электродов позволит удешевить производство солнечных элементов. В целом, на данный момент ученым удалось добиться 4%-ной эффективности преобразования энергии прозрачными полимерными солнечными элементами.

Предлагаем новую услугу – изготовление солнечных батарей по Вашим размерам для замены холодного остекления дома, дачи, мансардных окон, балконов, лоджий.

Производство солнечных батарей для стеклопакета или холодного окна отличается отсутствием каркаса из алюминиевой, профильной рамки.

Между тем, оконная солнечная батарея позволяет значительно сократить теплопотери, при этом отсекается вредное ультрафиолетовое излучение и предотвращается цветовое выгорание предметов интерьера.

Прозрачность монокристаллического кремния для инфракрасных лучей, не препятствует прогреву помещения солнечными лучами.

Известно, что через пол уходит более 10 % тепла, через кровлю – порядка 14 %, через стены – около 30 %. Утечка 40 % тепла происходит через окна!

Читайте также:  Бронированная пленка на оконные стекла

В тоже время, прозрачная этилвинилацетатная (ЭВА) ламинирующая пленка, посредством которой солнечные элементы герметизируются на сверхпрочном закалённом стекле, имеет низкую теплопроводность.

Тем самым получается низкоэмиссионное стекло с характеристиками, превышающими традиционное энергосберегающее стекло с серебряным напылением. Блокируются точка росы, эффект запотевания, конденсат. Сверх низкоэмиссионная способность солнечных батарей блокирует тепловую энергию внутри помещения.

В результате достигается энергосберегающий эффект значительно превышающий показатели теплопроводности стеклопакета и составляет 85 – 90%.

В то время как традиционный стеклопакет с энергосберегающим стеклом едва приближается к 70%.

Остекление посредством солнечных батарей – это тот редкий случай, когда гладкое закалённое стекло предпочтительнее низкорефлекторного, не путайте с низкоэмиссионным.

Так текстурированное (антиблик) стекло, находясь в естественных условиях, постоянно самоочищается ветром, дождем, тающим снегом. Применяемые в остеклении солнечные батареи устанавливаются в вертикальном положении под козырьком, свесом крыши и менее подвергнуты естественной чистке.

Между тем, в зимний период снимается вопрос борьбы со снегом на солнечной батарее, а учитывая низкое зимнее солнцестояние и высокую отражающую способность снегового покрова, можно мириться с вертикальным углом установки солнечной батареи.

С увеличением продолжительности светового дня среднесуточное генерирование электроэнергии повышается.

Стоит ли упоминать, что данное остекление значительно прочнее традиционного.

Цена солнечной батареи для окна немногим дороже стандартного солнечного модуля и зависит от размера и мощности. Это обусловлено индивидуальностью заказа, компоновкой солнечных элементов, перестройкой оборудования и, как правило, составляет около 10% за 1 ватт.

Если у Вас ряд рам и необходимо естественное освещение, можно заменить только некоторые стёкла, расположить солнечные элементы с определённым шагом, по периметру, в шахматном, либо ином порядке.

Позволим себе предположить, что дом в стадии проекта или незаконченного строительства.

В этом случае рекомендуем предусмотреть изготовление окон с солнечными элементами, батареями по типу открывания мансардного окна.

Второй вариант, для строящегося дома, это заказать не солнечные батареи для окна, а окна в размер полотна стандартной солнечной батареи.

В этом случае не придётся резать солнечные элементы. У целых элементов КПД выше, и они подобраны по току и мощности.

При резке элемента разброс электрохимических параметров значительно выше, что удорожает стоимость 1 ватта и увеличивает суммарную площадь солнечных батарей.

При использовании для остекления стандартной солнечной панели снимается необходимость перестройки оборудования. Сокращаются сроки. Цена солнечной панели ниже стандартного солнечного модуля.

Крыша из солнечных батарей хорошо держит снеговую нагрузку.

Все производители стеклопакетов соглашаются на подобный заказ, после чего нередко включают их в свой ассортимент.

Ещё бы, это своеобразный новый тренд – металлопластиковые окна из солнечных батарей.

А Вы, внедрив энергоэффективные передовые технологии, получаете энергосбережение и бесплатную электроэнергию на многие годы.

Срок эксплуатации солнечных батарей практически не ограничен и обусловлен только жизнестойкостью герметизирующих материалов. Если понадобиться ремонт, лет через семьдесят, мы предоставим их бесплатно.

Затрудняемся предположить количество энергосбережения и сколько электроэнергии будет выработано солнечными батареями за этот срок.

Согласитесь – это отличные долгосрочные инвестиции.

Не упускайте свой шанс грамотно вложить деньги!

И пусть даже Солнце работает на Вас!

Прозрачные солнечные батареи вместо окон

В Центре исследований Массачусетского технологического – появилась уникальная разработка, которая позволят использовать обычные окна, как солнечные батареи для производства электроэнергии, сообщает volgoplast.com. Процесс преобразования света в электричество будет происходить сам по себе, кроме того, вы не потеряете возможность видеть сквозь них.

Технология заключается в использовании фотоэлемента. Он создан на органических молекулах, которые используют инфракрасный свет, для получения необходимой энергии позволяя свету проходить сквозь них.

Обычное стеклянное окно покрывает фотоэлементы с обеих сторон так, что они находятся посредине, и не имеют контакта с воздухом. Энергию, полученную в результате этого процесса можно использовать для освещения с помощью ламп или для работы других устройств на электроэнергии.

Попытки по созданию прозрачных солнечных элементов, до этого, имели либо очень низкий КПД (менее 1 процента от всего поступающего света), или же блокировали слишком много света, а для оконных стёкол это крайне плохой вариант.

Но исследователи в MIT, смогли вывести уникальный химический состав из клеток, которые при частичном взаимодействии с отражающем покрытием, дают высокую пропускную способность видимого света и имеют намного лучшую эффективность, чем все предыдущие версии.

Данная разработка находится на весьма ранней стадии развития. На сегодняшний день разработчики достигли эффективности всего в 1,7 процента от возможности поглощения, которые имеют солнечные батареи. Но есть большой потенциал и ожидания, в том, что с дальнейшей разработкой они, достигнут 12 процентов. Это сделает солнечные окна сравнимыми с коммерческими солнечными батареями, которые существуют на сегодняшний день.

Процесс изготовления солнечных стёкол происходит при комнатной температуре. Данная разработка будет также блокировать немалую часть тепла от солнечного света, который проникает через окна. То есть теперь, сократится и потребность в кондиционировании здания изнутри.

Полупрозрачные солнечные батареи могут заменить окна, превратив здание в генератор

Sharp представила на внутреннем рынке Японии полупрозрачные солнечные панели. Конструкция выполнена в виде ламинированного стеклопакета без использования металла. Фотоэлементы частично пропускают солнечный свет, а между слоями стекла можно оставить воздушный зазор для улучшения теплоизолирующих свойств.

Презентация солнечных панелей Sharp NA-B095AA

Одна панель типового размера 138x100x1,0 см при благоприятных условиях инсоляции обеспечивает до 95 Вт. Это примерно втрое хуже показателя традиционных солнечных батарей, однако сравнительно низкая мощность компенсируется тем, что новые панели можно использовать вместо оконных стёкол и даже вместо стен в офисных зданиях.

Полупрозрачные солнечные панели Sharp могут заменить оконные стёкла

Благодаря полупрозрачным солнечным батареям NA-B095AA современные небоскрёбы можно превратить в генераторы энергии. не меняя их архитектурного стиля. Первое время новинка будет доступна только под заказ. Старт продаж в Японии назначен на 1 октября. О планах выхода Sharp с этим продуктом на международный рынок и ориентировочной стоимости пока не сообщается.

Разработаны прозрачные солнечные панели. Из них можно будет делать окна

Солнечные батареи — это эффективный способ получения энергии, однако даже современные решения обладают крупными габаритами. В большинстве случаев их располагают либо на отдельных полигонах, либо на крышах домов. Учёные решили расширить сферу применения фотоэлементов и сделали их прозрачными.

Прозрачный фотоэлемент

Солнечные батареи производят из кристаллического кремния, который сам по себе не пропускает свет. Пока другие исследователи пытались подобрать альтернативный материал для прозрачных фотоэлементов, корейские учёные выбрали более простой, но, как оказалось, более эффективный метод. Они просверлили в тонкой пластине множество микроскопических отверстий в определённом порядке.

В итоге для человеческого глаза фотоэлемент стал прозрачным и практически бесцветным. Дело в том, что большую часть площади материала занимают отверстия диаметром около 100 мкм каждая, которые свободно пропускают свет. Остальная поверхность по-прежнему способна конвертировать солнечную энергию в электричество. По словам создателей, их батарея достигает 12,2% эффективности против стандартных 20-25%.

Учёные собираются заменить новыми солнечными панелями обычные окна — они даже провели серию тестов, однако не смогли добиться стабильного результата. В будущем авторы проекта планируют увеличить эффективность прозрачной батареи до 15%, а также сделать её более прочной. Не исключено, что в перспективе эту разработку могут внедрить в экраны смартфонов, планшетов, ноутбуков и других мобильных устройств, повысив тем самым их автономность.

57 комментариев

На солнечные очки пожалуйста . Зарядка мозга нужно

Мир и технологии движутся вперёд.
Россия с вовой движется в зад.
Лет через 100 и мы наконец-то будем использовать солнечный свет, а не только толкать нефть и газ всем подряд.

dezmand07,
Не будем, потому что будет налог на использование солнечного света, который 98% населения не по карману.

nosuchuser,
И налог на воздух и природные явления

dezmand07,
Или ждать молнию, чтоб поджечь тушу быка

MAXOPHONE,
напечатанного на 3d принтере? А смысл?

dezmand07,
Через 100 лет толкать углеводороды уже будет не так выгодно, наверно.
Солнца у нас на большей части страны нету, так что особо не поизгаляешься, но есть ГЭС, например, и они активно используются.

ЗЫ: разработка так себе. прозрачно оно только при взгляледе 90 градусов, да и то мутное, а главное нафиг не нужно. Вот если бы у тебя окно в (частном) доме затемнялось и начинало генерировать ЭЭ когда в комнате становится слишком жарко из-за солнца, вот это да. Хотя ценник.

lol-shto,
Ждите, глобальное потепление .
Скоро будет много солнца.

dezmand07,
“Лет через 100 и мы наконец-то будем использовать солнечный свет”
я тебе открою страшную тайну – у нас уже куча СЭС работает
даже у нас в районе в селе удаленном приграничном поселке с населением 339 человек установили в 2017 году солнечную электростанцию на 120 квт
но солнечная энергетика потребляет больше энергии чем вырабатывает и для той же промышленности не годится из за непостоянства выработки
и годится разве что для обеспечения удаленных районов электричеством, т.е. там где дешевле построить солнечную станцию чем строить и обслуживать ЛЭП
“а не только толкать нефть и газ всем подряд”
ну так давай придумай что нибудь что можно продавать кроме нефти и газа
вооружение – не всем странам можно продавать, и не всем по карману
АЭС – аналогично
авиастроение/автомобилестроение – и так перенасыщенный рынок
и по поводу зеленой энергетики – россия лидер в этой области,
половина АЭС сша работают на российском топливе
на 2014 год у росатома был 41,1% мирового рынка строительства АЭС, 23,3 у сша (хотя уже в 2017 году вестингхаус обанкротился)
так что с энергетикой у нас все ОК
ну а другие страны пускай продолжают кусать кактус зеленый с этими солнечными станциями и постоянным ростом тарифов, с закупкой энергии из за границы у менее зеленых стран

Читайте также:  Декоративная тесьма для штор виды

no_name8914,
Единственной адекватный комментарий. В Болгарии типа понаставили ветровики и всё что добились – повышение тарифов на электричество для населения. Кстати они частные. И никто не может проверить, сколько реально они вырабатывают, зато в платёжке +30-50 львов типа “зелёная энергия”.

Anders_ON,
Ну почему только повышения тарифов добились? А как же дрожь земли и избавление от червяков?

no_name8914,
Ну ёлки палки. Какой сумбур то в голове. И АЭС здесь и зелёный тариф и возобновляемая энергетика. Автор, что хотел сказать то?

blackdusl,
АЭС это единственный тип зеленой энергетики пригодный для промышленного применения, естественно после ГЭС

no_name8914,
Такое можно только на 4пда прочитать

blackdusl,
ну вот смотри
АЭС выделяет парниковые газы – нет, чем не зеленая энергетика?

dezmand07,Интересно , альтернавиву Вове назовите ? . Я за Жириновского )))

Не удивлюсь, если из них начнут делать экраны для смартфонов, которые будут заряжать смартфон на солнце за трое суток)

krysoed,
За 300 суток

krysoed,
Это решето с отверстиями в 100 мкм должно быть довольно хорошо видно человеческому глазу (пиксели на телефонах с FHD экраном размером около 50 мкм), что просто превратит картинку в ту еще кашу. + из-за явно меньшего коэффициента пропускания света в сравнении с привычным стеклом придется больше выкручивать яркость, что просто убивает весь замысел с поднятием автономности. Если уж и надумают ставить солнечные панели в телефоны, то или на заднюю крышку, или под экран.
А подобные прозрачные панели вполне бы вписались в роли окон небоскребов, гне на крыше банально не достаточно места для установки классических решений.

bonux,
Настанет время Амоледа! Его перестанут называть вырвилинзовым

code410,
Предположу, что к тому моменту, как энергоэффективность мобильных телефонов выйдет на уровень при котором будет резон их заряжать с помощью небольших встроенных солнечных панелей настанет время microLED, а нынешние OLED уйдут на полку истории.

bonux,
вот в небоскребах с панорамным остеклением это тема

lol-shto,
Из нюансов разве что будет угол обзора. С текущей толщиной в 200 мкм и при диаметре дыр в 100 мкм угол обзора даже 30° не превысит, что довольно хорошо видно на фото на фоне неба.

krysoed,
У меня есть часы от Касио им лет 8 и 10 там стоит панель, за все время я их не трогал в плане батарейки. В инструкции сказано раз в три года выносить на ☀️ солнце.

ZE_VS,
Вообще-то, такие часы у Касио появились гораздо раньше! У товарища, лет 15 пашут.

Эффективный способ получения электроэнергии?! Что вы курите, 4pda?! Кпд 12%) смешно) АЭС и точка!

Dimoman,
Только ответь: ты смотришь телевизор?

Dimoman,
На перед скажу: ношу с собой в горы маленькую панель, в раскрытом положении 30х40 этого хватает даже в пасмурную погоду заряжать аккумулятор смартфона, акум фонарика, печки и плюс часы.
Не верь никому, тем более людям которые готовы за нефть маму родную продать

ZE_VS,
Ну как-бы Dimoman прав, КПД нынешних солнечных панелей не превышает 30%.

agni777,
Я не против, для дома считается самые крутые 29% вся суть, что надо свергать устаревшие устои, что нефть это всё и что с помощью газа можно любую страну на колени поставить. Я бывал на островах где нет кроме панелей ничего, но у них есть и свет и тепло.

ZE_VS,
Чего разорался? Какие нефть и газ?
Чел про АЭС сказал, и он прав: на ближайшие лет сто перспективы для промышленного производства электроэнергии кроме АЭС нет.
А солнечными панелями можете на даче баловаться, но только где-нибудь в солнечном и не сильно морозном регионе, иначе зимой яйки себе застудите.

HP Pavili ON,
Балуемся панелями в Нидерландах. Не то что бы мы дофига солнечные, но не морозные это да.
Все что нужно – нормальная теплоизоляция дома. Совковую панельку на солнечную панель и тепловой насос переводить смысла ноль, конечно.

ZE_VS,
Ага, 30*40, в пасмурную погоду, и хватает заряжать всю эту требуху. Сказки в другом месте рассказывай.

Kubik³,
Согласен, это не тот сайт где отвечают за написанное, тем более с таким ником как 3 в кубе. Но даже ты можешь повысить свой iq посмотрев пару роликов про китайские панели для похода.

ZE_VS,
Ты для начала прикинь, что почем, а потом рекламируй китайские панели.
Итак, в Европе в пасмурную погоду – 100 Вт/м2 (из вики). Кпд по максимуму – 30%, остается 30 ватт на кв. м. Площадь панели 0,3х0,4=0,12м2 Итого 30х0,12=3,6 Вт, т.е. при 5 В ток будет 0,72А.
И нам тут поют, что таким током можно за вменяемое время зарядить одновременно смартфон, фонарь, печку и еще часы.
Так что вместо повышения iq займись для начала арифметикой, чтобы в числах хоть чуть-чуть ориентироваться, а не верить на слово китайским сайтам.

lsched,
Тебе видно диванному аналитику виднее какое солнце и где, а я хожу каждый год два раза на год весной и осенью и моя практика показывает, что таких как ты 4алькуляторов надо обходить стороной.

ZE_VS,
Тебя никто за язык не тянул лепить про пасмурную погоду, кучу железа и солнечную панель от калькулятора. Вот только физику не обманешь, и твоя болтовня легко разоблачается. Держи свои диванные фантазии при себе, они никому не интересны. А если надумаешь еще что свистануть, то для правдоподобия хотя бы со школьной физикой сверяйся.

lsched,
В данном случае, моя физика это практика! Малось свои калькуляторные способности приструни. Чтобы понимать о чем пишешь должен иметь представление, не можешь из за скудности это сделать, есть YouTube, посмотри хоть из далека.

ZE_VS,
Все ясно. Гуманитарий. В школе по физике и математике 3-. И то из жалости.

12% не так плохо, но если пересчитать на Российские реалии – в самый солнечный день летом в Москве 600Вт на м2, итого 50Вт при идеальных условиях, наклоне, слежении за солнцем, в реальности будет где-то 30Вт с м2, а в “среднестатистический” день все 10-15Вт. 2-3 часа будете заряжать телефон панелью в 1м2.

Luna_tiq,
Зачем вы такие умные комментарии пишете? Значительная часть все равно будет уверена, что солнечные панели (как и ветряки, впрочем) – полная панацея, а не дополнение к стандартной энергетике.

Ко Щев Ник,
🙂 Не знаю если честно, зацепило за проф.область наверное. Заканчивал МЭИ по возобновляемым источникам энергии.

Luna_tiq,
Понятно. 🙂 Интересная специальность.

Мощность солнечного излучения в летний месяц в наших широтах и если Солнце в зените – около 1000 Ватт / м.кв. При КПД 12%, с учётом смехотворной площади экрана смартфона, его батарея на 4.0000 mAh будет заряжаться 30 суток, при условии что всё это время будет светить Солнце, и оно замрёт в зените. Я уже представляю как нагреется при этом сам смартфон, и что будет испытывать его батарея, при этом.

Хорошая новость лишь бы дожить до этих дней

Только разработчика прессуют.
А так все хорошо.
По нашему.
По бразильски.

КПД падает пропорционально прозрачности?

Ну хоть какая то польза от этих застеклённых дыр в стенах, которые у меня постоянно плотными шторами занавешены.

Такие стёкла хорошо будет ставить на автомобили, особенно электрические. И тонировка, и зарядка аккумулятора заодно.

А в эти дырки грязь не будет забиваться? Влага не будет просачиваться?

ilguciems,
в 100мкм? что-то сомневаюсь. разве что на глубине под водой сможет просочиться. На поверхности – поверхностное натяжение воды не даст.

Новость, триндец какая старая, не один год.

В 80-х про прозрачные солнцепанели вместо стёкол в “Наука и Жизнь” читал.

хорошо, хорошо, посмотрим куда ещё их применять будут.

в Рашке за такие окна посадят, а изобретателя так вообще . ну вы поняли

Сама по себе идея солнечных батарей интересна только там, где солнце круглый год, есть проблемы с другими энергоносителями и монтажем ЛЭП. В остальном понты и игрушки. И ещё почитайте, сколько ресурсов и энергии расходуется на изготовление 1го м. кв. солнечной панели. Это к слову о газонефтяном лобби. Ну и кроме того похоже на чпда проблемы с редактором: занимают отверстия диаметром около 100 мкм каждая. Глаз никому не режет?

Разработчики S.T.A.L.K.E.R. 2 раскрыли новые детали игры

Вторая часть шутера S.T.A.L.K.E.R. уже какое-то время находится в активной разработке. Несмотря на это, авторы игры крайне неохотно делятся какими-либо значимыми деталями столь ожидаемого проекта. Хорошо, что есть сторонние компании: благодаря Epic Games стало известно, на каком движке создаётся продолжение популярнейшей игровой франшизы.

Первый взгляд на Samsung Galaxy A51: обновление мегахита

Samsung Galaxy A50 стал одним из самых продаваемых смартфонов в России в 2019 году. Его обновлённая версия, Galaxy A51, будет покорять покупателей в 2020-м. Производитель сохранил удачные решения прошлой модели, аккуратно изменив в лучшую сторону начинку и дизайн. Нам удалось провести с новинкой пару дней — теперь есть что рассказать про неё.

Читайте также:  Как пошить римскую штору пошагово

Заказал смартфон — плати налог. В России снизят беспошлинный лимит до 20 евро?

Пока страна праздновала, случилось непоправимое: беспошлинный порог ввоза товаров сократился до 200 евро. Если вы закажете на том же AliExpress смартфон за 20-25 тысяч рублей, то придётся сверху доплатить налог. Однако главная проблема в другом — почти наверняка через пару лет лимит в 200 ужмётся до 20. Рассказываем, что произошло сейчас и чего нам ждать в будущем.

Дизайн HUAWEI P40 Pro полностью раскрыт новыми рендерами

Коллекцию утечек изображений неанонсированного флагмана HUAWEI P40 Pro пополнил отраслевой инсайдер Teme (@RODENT950), опубликовавший серию качественных рендеров гаджета «в полный рост» с обеих сторон. Новые изображения полностью раскрыли предполагаемый дизайн устройства, включая неизвестные ранее подробности об особенностях конструкции модели.

Китай успешно запустил свою самую тяжёлую ракету

После неудачи в 2017 году Китай всё же смог запустить сверхтяжёлую ракету «Чанчжэн-5». Она стартовала с южного острова Хайнань 27 декабря в 20:45 по местному времени. Старт прошёл без осложнений и был снят на видео.

КПД частично прозрачных окон с солнечными батареями превысил 11%

Организация National Renewable Energy Laboratory (NREL) довольно давно работает над созданием эффективного прототипа окон со стеклами, играющих роль солнечных батарей. У таких окон двойное назначение. Во-первых, они снижают температуру помещения, поскольку степень их прозрачности можно изменять. Во вторых, они генерируют электроэнергию. И чем ниже прозрачность такого стекла, тем больше энергии производят такие окошки. Сейчас КПД «солнечных окон» составляет 11,3%. Фотоэлементы сделаны из любимого материала многих лабораторий — перовскита.

Создатели окон подсчитали, что их окна позволяют компаниям, здания которых оснащены новинкой экономить на охлаждении. Кстати, обычно на нужды вентиляции, охлаждения или нагрева уходит около 80% бюджета, отведенного на затраты электроэнергии. Если использовать эту разработку, то можно значительно снизить затраты (правда, разработчики еще не подсчитали, насколько).

При освещении фототермическое нагревание активизирует слой поглотителя, состоящий из комплексного соединения — перовскит-метиламинового галогенида, из прозрачного состояния (68% видимого пропускания) в поглощающее «фотовольтаическое цветное» состояние (пропускает менее 3% видимого излучения) из-за диссоциации метиламина. После охлаждения комплекс метиламинов восстанавливается, возвращая слой абсорбера в прозрачное состояние, в котором устройство действует как обычное окно, пропускающее для видимый свет».

Специалисты, занимающиеся этим проектом, подробно изучили причину падения эффективности работы окна после первого цикла. В целом, после доработки их система сможет выдержать около 50 000 циклов. Стандартный фотоэлемент, панель, способна работать в течение 25 лет, это около 9 000 циклов.

Чемпион среди окон, созданных командой — система, которая смогла работать с КПД в 11,3%. Средний результат пяти окон — 10,3%, что тоже очень неплохо. Недавно в США было проведено исследование, авторы которого считают, что в течение нескольких лет около 40% электричества в США будет вырабатываться при помощи оконных систем такого типа или похожих структур. При этом расчетная эффективность систем была предусмотрена на уровне в 5%. Для этого необходимо, чтобы 464 515 m 2 стекол были «умными».


На рисунке d. хорошо видно, как умное стекло вырабатывает все больше энергии при изменении состояния от полностью прозрачного к непрозрачному. Правда, максимальная производительность стекла актуальна лишь во время первого цикла. Затем эффективность системы падает

В целом, сама технология выглядит довольно перспективной. Но есть несколько мелочей, которые можно назвать критическими. Например, прозрачность «солнечных» окон нельзя (пока) регулировать. Возможно, разработчики добавят эту функцию немного позже, но пока все работает по следующему принципу: чем светлее снаружи, тем темнее внутри. Да, электричество вырабатывается, но станет ли от этого легче людям, которые работают в офисе, закрытом подобными окнами?

Скорее всего, нет. С другой стороны, можно представить, что такие стекла устанавливают не подряд, а с определенным промежутком, с тем, чтобы обеспечить определенный уровень освещенности внутри. Либо же покрывают такими стеклами этажи, где люди находятся не постоянно. В этом случае можно обойтись и без регулировки.

Кстати, есть и полностью прозрачные солнечные батареи. Его создали исследователи из Мичиганского государственного университета. Материал выглядит, как стекло, он полностью прозрачен, но энергию вырабатывать он может. Конечно, не с таким высоким КПД, как «умные окна», описанные выше, но все же. В этом материале используется технология «солнечного концентратора», когда содержащиеся в нем органические соли поглощают невидимое излучение (ультрафиолетовое и инфракрасное). Внутри панели это излучение переходит в инфракрасный диапазон. Затем излучение, отражаясь от плоскостей панели внутри, проникает к ее краям. Ну а там уже установлены обычные фотоэлементы, которые поглощают свет, выделяя энергию.

К сожалению, КПД в этом случае всего 1%, хотя разработчики и считают, что его можно увеличить до 5%. У современных солнечных панелей КПД достигает 25%, в лабораторных условиях наблюдают и все 50%. Но 1% — это тоже хорошо, в особенности, если устанавливать такие стекла в регионах с максимальным уровнем инсоляции.

Это видео недоступно.

Очередь просмотра

Очередь

  • Удалить все
  • Отключить

Прозрачные солнечные панели – это будущее? Обзор технологий

Хотите сохраните это видео?

  • Пожаловаться

Пожаловаться на видео?

Выполните вход, чтобы сообщить о неприемлемом контенте.

Понравилось?

Не понравилось?

Мы привыкли видеть солнечные батареи голубыми громоздкими квадратами на крыше зданий, но что, если эти полезные аксессуары будут более эстетично смотреться на объектах, выполняя при этом не одну функцию.
В современном мире около 80% стекла расходуется на окна и только 2% – на солнечные панели.

Учитывая данный факт в последние годы активно идет разработка солнечных панелей, которые можно адаптировать в окна современных зданий. «Прозрачные солнечные элементы представляют собой волну будущего для новых солнечных систем».

Эти устройства могут обеспечить почти такой же уровень электроэнергии, как и традиционные солнечные фотоэлементы.

Это обеспечит дополнительные функциональные возможности для повышения эффективности зданий, автомобилей и мобильной электроники”. Рассмотрим же некоторые из них:
Инженеры Мичиганского университета создали новое поколение прозрачных солнечных батарей, которые могут поглощать невидимое излучение, преобразуя его в электроэнергию. В теории, разработка позволяет превратить в солнечный элемент практически любой объект с прозрачной поверхностью — от Окон жилых домов до экранов смартфонов.
По словам ученых, технология “улавливания” фотонов способна удовлетворить почти 100% спроса на электричество в США и существенно снизить зависимость государства от ископаемого топлива. Первые коммерческие продукты, в которых будет реализована эта разработка, появятся в течение ближайших лет.
Система основана на ультратонком, прозрачном материале, который поглощает излучение ультрафиолетового и инфракрасного спектра, невидимое человеческому глазу, направляет его к краю поверхности и превращает в энергию при помощи тонких полосок фотогальванических солнечных элементов.
Правда, пока новая технология отстает от размещаемых на крыше солнечных панелей, показывая эффективность преобразования солнечного света в электричество в 5 против 15–18%.
Тем не менее, говорят исследователи, производительность прозрачных панелей может быть утроена уже в ближайшее время.
На ряду с этим, одно предприятие из США производит стекла с панелями в виде сэндвичей – между двумя стеклами находится прослойка фотогальванических элементов толщиной 2,5 мм, которую невозможно заметить невооружённым глазом.
Одним из достоинств такого источника является то, что «электростекла» забирают часть энергии попадающего на них света и, благодаря этому здания меньше нагреваются, снижая затраты на кондиционирование и вентиляцию. Применение таких панелей станет актуальным в странах с жарким и солнечным климатом.
Фирма Solaria специализируется на ПОСТавке стеклопакетов для строящихся сооружений.
Токопроводящие элементы монтируются в раме окна и с помощью проводов связываются с центральным инвертором, который преобразует переменное напряжение в постоянное и расположен внутри сооружения. Такая технология уже прошла успешные испытания в нескольких зданиях Европы и США. Что касается стоимости этого ноу-хау, то в Solaria утверждают, что их «энергостекла» обойдутся примерно на 40% дороже обычных.

Используя ее, обычные окна можно трансформировать в солнечные панели с помощью полупроводниковых квантовых точек. В таких устройствах встроенные в стекла наночастицы поглощают солнечный свет на невидимой для человеческого глаза длине волны и направляют его к фотоВОЛЬТАическому элементу, расположенному возле рамы. Эффективность преобразования солнечной энергии у таких структур составляет около 3%.
По вполне понятным причинам, окна должны пропускать хотя-бы часть света нетронутым, прозрачные панели пока нельзя сравнивать по эффективности с традиционными солнечными панелями. Однако инженеры-разработчики заявляют, что их технология может достичь 10-процентной производительности. В это же время, в SolarWindow определенные характеристики пока не озвучиваются, руководство компании только отмечает, что цифры значительно ниже, чем у обычных фотогальванических панелей, но в этом и суть новой технологии – «прозрачность» делает ее уникальной, а большие объемы энергии можно получить с использованием огромных оконных площадей, которые сейчас простаивают без дела.

Специалистами компании Altenergo разработаны стандартные фотоэлектрические системы для экономии потребления электроэнергии, резервного электроснабжения и автономного энергообеспечения потребителей.

Мы осуществляем подбор гелиосистемы и комплектующих необходимой мощности. Монтаж и настройку упомянутого оборудования.

Мы осуществляем подбор и поставку необходимого оборудования, качественный монтаж, консультирование и поэтапный контроль подписания договора с электросетями для получения “Зеленого” тарифа.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector