Як це працює?
Учені з Університету Лафборо створили сонячні панелі, які більше не страждають від нагрівання. Нова технологія дозволяє накопичувати додаткову енергію за рахунок тепла, що робить сонячну енергетику надійнішою та ефективнішою. Спека традиційно була головною перешкодою для розгортання панелей під прямим літнім сонцем, оскільки перегрів призводить до значного зниження вироблення енергії.
У новому дослідженні виявили системи іншого типу, для яких тепло, навпаки, корисне. Йдеться про фотоелектрохімічні (PEC) проточні комірки, які одночасно вловлюють і зберігають сонячну енергію.
Чому це важливо?
Дослідники з’ясували, що оптимальна робоча температура для таких пристроїв складає близько 45°C. У той час як звичайні панелі втрачають продуктивність (приблизно 0,5% при підвищенні на один градус), у PEC-осередків при нагріванні, навпаки, прискорюються внутрішні електрохімічні реакції. Тепло діє як каталізатор: воно заряджає рідкий електроліт, іони починають рухатися швидше, і система накопичує енергію ефективніше.
Під час експерименту використовувалися PEC-осередки на основі кремнію з платиновим покриттям. При підвищенні температури до 60°C вони показали поліпшену щільність струму і прискорену передачу заряду, хоча рівень освітлення залишався незмінним.
Практичне значення цього відкриття важко переоцінити. Інженери тепер зможуть проектувати системи, які не вимагають дорогого охолодження. Відмова від вентиляторів та інших супутніх систем значно знизить вартість сонячних установок і спростить монтаж, роблячи їх більш доступними, особливо для жарких регіонів. У пустелях і містах тропічних країн традиційні панелі страждають найбільше.
“Замість того щоб боротися з теплом, ми можемо використовувати його у своїх інтересах. Це докорінно змінює традиційні уявлення про панелі”, — заявив провідний автор дослідження, доктор Довон Бе.
Крім того, PEC-осередки допоможуть у створенні інтегрованих систем “сонце + сховище”, які не тільки генерують, а й ефективно накопичують енергію.
Раніше повідомлялося, що тонкі сонячні панелі замінять звичайні. У світі набирають популярності тонкоплівкові сонячні панелі, які є легкими, гнучкими та дешевими, але їх варто застосовувати з обережністю через наявні нюанси.
