Чому сонячні панелі працюють так довго?

Сонячні панелі, встановлені понад 30 років тому, продовжують ефективно працювати, втрачаючи потужність утричі повільніше, ніж передбачалося. Нове дослідження показало, що головний секрет їхньої довговічності — не клімат, а якість матеріалів.

Які результати дослідження?

Міжнародна команда вчених проаналізувала шість сонячних електростанцій, побудованих у Швейцарії наприкінці 80-х — на початку 90-х років, і дійшла висновку, що їхня продуктивність знижується лише на 0,24% на рік. Це доводить, що реальний термін служби панелей може значно перевищувати стандартну 25-річну гарантію, пише Chemistry World.

Результати дослідження показали, що більшість протестованих панелей зберегли понад 80% своєї початкової потужності. Це відмінний показник навіть для сучасних пристроїв. За словами провідного фахівця Ебрара Озкалая, це “важливий сигнал для всієї фотоелектричної індустрії”, що демонструє, що сонячні панелі — це дуже довгострокова і надійна інвестиція.

Які фактори впливають на довговічність панелей?

Головним чинником, що визначає довговічність модулів, виявилася якість сировини, використаної під час виробництва. При цьому клімат і висота над рівнем моря теж відіграють вагому роль, але не зовсім так, як спочатку передбачалося. З’ясувалося, що панелі, розташовані на невеликих висотах, деградують швидше. Причина — більший тепловий стрес через сильні добові та сезонні перепади температур, коли поверхня панелі може нагріватися до 80°C.

Раніше ми писали, що сонячні панелі можуть працювати довше і краще завдяки солі: як таке можливо. Британські дослідники відкрили новий метод, що допомагає підвищити ефективність роботи сонячних панелей. Стала в пригоді хімічна сіль певного типу.

Цей матеріал має виключно загальноосвітній характер і не є медичною консультацією. Інформація призначена для ознайомлення з можливими симптомами, причинами та методами виявлення захворювань, але не повинна використовуватись для самодіагностики або самолікування. У разі проблем зі здоров’ям людині треба обов’язково звернутися до кваліфікованого лікаря.

Які проблеми вирішує новий матеріал?

Дослідники з Массачусетського технологічного інституту розробили новий матеріал, що “самоорганізується”, для переробки акумуляторів електромобілів. Багато відпрацьованих акумуляторів електромобілів потрапляють на звалища, оскільки перероблення складне і дороге, а також часто вимагає використання агресивних хімікатів. Вчені створили ключовий компонент для акумулятора, який спочатку легко піддається переробці, пише interestingengineering.com.

Цей матеріал служить електролітом, який переносить іони літію між позитивно зарядженим катодом і негативно зарядженим анодом. Але він може швидко руйнуватися при зануренні в просту органічну рідину. Коли настає час утилізувати акумулятор, весь шар електроліту може природним чином “відвалитися”, і електроди переробляються окремо.

Як працює новий електролітний матеріал?

Натхненні сценою з “Гаррі Поттера”, де Дамблдор одним помахом руки прибирає кімнату, дослідники замислилися над питанням: чи можна застосувати подібні “чари” до переробки акумуляторів? Дізнавшись про молекули, здатні збиратися в складні структури і повертатися до своєї первісної форми, вони вирішили використати цю концепцію для створення перероблюваного матеріалу для батарей.

Стійкий електролітний матеріал складається з крихітних молекул — арамідних амфіфіл (АА), які можуть самоорганізовуватися у воді. Їх було розроблено для імітації міцної та стабільної хімічної структури кевлара — куленепробивного матеріалу. Крім того, до АА-молекул було додано поліетиленгліколь (ПЕГ), щоб вони могли проводити іони літію. Під час контакту з водою молекули спонтанно утворюють міцні нанострічки з іонпровідною поверхнею. Ці нанострічки потім можуть бути піддані гарячому пресуванню для отримання твердотільного матеріалу.

Які переваги нового підходу?

Коли акумулятор більше не використовується, його поміщають в органічні розчинники, щоб розчинити електроліт, що скріплює шари акумулятора, подібно до цукрової вати у воді. У міру розкладання електроліту весь акумулятор розбирається, що дає змогу легко сортувати і переробляти його окремі компоненти. Новий матеріал, розроблений вченими, виявився досить міцним і надійним, щоб витримати суворі умови роботи батарей.

Раніше ми писали про те, що знайдено 400 млн тонн речовини, яка замінить літій у батареях. Хоча марганець асоціюється зі сталеливарним виробництвом, літій-марганцевий оксид і нікель-марганцево-кобальтова хімія стали вельми цікавими для акумуляторних технологій.

Цей матеріал має виключно загальноосвітній характер і не є медичною консультацією. Інформація призначена для ознайомлення з можливими симптомами, причинами та методами виявлення захворювань, але не повинна використовуватись для самодіагностики або самолікування. У разі проблем зі здоров’ям людині треба бов’язково зверніться до кваліфікованого лікаря.

Що таке піщана батарея?

У Фінляндії запущено найбільшу у світі “піщану батарею”. Ця гігантська система зберігання тепла, розроблена компанією Polar Night Energy, вже забезпечує ціле місто та вирішує головну проблему відновлюваної енергетики — нестабільність.

Яка потужність та ємність установки?

Промислова установка потужністю 1 МВт і ємністю 100 МВтг розташована в місті Порнайнен. Вона використовує надлишки дешевої та чистої електроенергії для нагрівання 2000 тонн подрібненого талькохлориту (різновид піску), а потім віддає це тепло в міську опалювальну мережу. Технологія дозволяє накопичувати енергію наперед на кілька днів або навіть тижнів, пише PV Magazine.

Які результати роботи батареї?

За перші місяці роботи “піщана батарея” не тільки виправдала, а й перевершила розрахункові показники ефективності. Влітку вона повністю замінила стару котельню, що працювала на деревній трісці, забезпечуючи місто теплом.

За словами міністра навколишнього середовища Фінляндії Сарі Мултала, такі теплові сховища відіграють ключову роль в енергетичному переході країни. Вони дозволяють згладжувати піки і провали в генерації від вітряних і сонячних станцій, підвищуючи гнучкість всієї енергосистеми та скорочуючи викиди.

Технологія вже викликала інтерес у промисловості, де потрібне високотемпературне тепло, яке не можуть забезпечити електричні котли. Polar Night Energy веде переговори про будівництво кількох великих об’єктів, а також готує пілотний проєкт зі зворотного перетворення тепла в електрику.

Раніше повідомлялося, як працює найнезвичайніший генератор у світі: електроенергія з води і повітря. Дослідники з Університету Ватерлоо (Канада) розробили пристрій, який може перетворювати сільськогосподарські відходи на чисту електроенергію, що працює тільки на краплях води.

Цей матеріал має виключно загальноосвітній характер і не є медичною консультацією. Інформація призначена для ознайомлення з можливими симптомами, причинами та методами виявлення захворювань, але не повинна використовуватись для самодіагностики або самолікування. У разі проблем зі здоров’ям людині треба обов’язково звернутися до кваліфікованого лікаря.

У ніч на 28 серпня 2025 року спецпризначенці Департаменту активних дій ГУР МО України уразили російську радіолокаційну станцію 91Н6Е зі складу ЗРК С-400 “Тріумф”. Про це повідомили в пресслужбі ГУР МО.

Як відбулося ураження РЛС комплексу С-400?

На оприлюдненому відео можна побачити, як український FPV-дрон наближається до комплексу 91Н6Е. Завершується відео ударом по радіолокаційній станції. “Черговий ‘Тріумф’ загарбників на півострові ‘осліп’ — схоже, це фіаско. Демілітаризація тимчасово окупованого Криму триває”, — зазначили у розвідувальному відомстві.

Чим небезпечний комплекс С-400 ‘Тріумф’?

С-400 ‘Тріумф’ — це російський ЗРК великого і середнього радіуса дії, призначений для ураження сучасних літаків різних типів, балістичних ракет, гіперзвукових цілей, встановлювачів перешкод та інших засобів повітряно-космічного нападу. Комплекс здатен виявляти цілі на відстані до 600 км. Максимальна висота ураження цілі становить 30 км, а максимальна швидкість цілі, що уражається — 4800 м/с. Повний склад ЗРК може одночасно наводити до 72 ракет та обстрілювати до 36 цілей.

Нагадаємо, менше ніж за тиждень Служба безпеки України уразила 17 систем ППО, РЕБ та РЛС росіян. Загальна вартість знищеної російської техніки лише на внутрішньому ринку РФ сягає понад 250 млн доларів США.

Фокус також повідомляв, що оператори БПЛА ‘Фурія’ зі 47 окремої механізованої бригади ‘Маґура’ у взаємодії з Повітряними Силами уразили пункт управління безпілотниками ЗС РФ на Північно-Слобожанському напрямку.

Цей матеріал має виключно загальноосвітній характер і не є медичною консультацією. Інформація призначена для ознайомлення з можливими симптомами, причинами та методами виявлення захворювань, але не повинна використовуватись для самодіагностики або самолікування. У разі проблем зі здоров’ям людині треба бов’язково зверніться до кваліфікованого лікаря.

Який новий метод запропонували вчені?

Вчені з Чжецзянського університету знайшли простий спосіб зробити крихітні перовскітні лазери потужними та ефективними. Запропонований метод усуває головний недолік технології, що в майбутньому дасть змогу створювати надшвидкі оптичні чипи для комп’ютерів і систем зв’язку.

Які проблеми існували раніше?

Перовскітні лазери вважаються перспективною і дешевою альтернативою сучасним аналогам. Однак їхня проблема завжди полягала у швидкому зносі. При постійній роботі вони втрачали енергію через ефект Оже-рекомбінації, що заважало комерціалізації технології. Нова ж розробка робить лазери стабільними та ефективними, пише ScienceDaily.

Ефект Оже-рекомбінації — це процес, за якого енергія, необхідна для лазерного променя, замість світла перетворюється на даремне тепло, переходячи в інші частинки. Секрет прориву полягає в летючій амонійній добавці, яку вчені використовували під час “відпалу” перовскітної плівки. Ця речовина перебудовує кристалічну структуру матеріалу, усуваючи “дефектні” зони, які й провокували витік енергії.

Які результати досягли вчені?

У результаті їм вдалося отримати лазер вертикально-випромінювального типу (VCSEL), який показав рекордно низький поріг лазерної генерації (17,3 мкДж/см²) для старту роботи та високу якість променя у квазібезперервному режимі. Це найкращі показники для перовскітного лазера на сьогоднішній день.

Цей прорив — ключовий крок до інтеграції лазерів прямо в кремнієві фотонні чіпи. Це дасть змогу створювати швидші та дешевші оптичні комп’ютери, системи зв’язку і навіть гнучку електроніку, що носиться.

Раніше повідомлялося, що сонячні батареї покращаться завдяки потужному лазеру: як працює нова технологія. Найпотужніший у світі рентгенівський лазер може зафіксувати найдрібніші деформації в сонячних батареях і в такий спосіб пояснити, як світло і матерія впливають одне на одного.