Урбанистические леса на солнечных батареях

http://www.ecology.md/section.php?section=tech&id=8365

Разработчик и технолог Nevile Mars решил мыслить более масштабно, и создал целый фотогальванический лес для парковочных площадок.

Кроны деревьев, имитирующие форму широколиственных пород, представляют собой солнечные батареи. Солнечные "ветви", вырастающие из элегантного ствола, расположены на разной высоте от земли, что позволяет улавливать больше солнечной энергии. Благодаря автоматической системе регулировки угла наклона солнечных батарей, деревья работают на максимальную мощность в течение всего светового дня. Обычные растения тоже разворачивают свои листья и цветы навстречу солнцу на протяжении дня, но получается это у них не так эффективно, как у солнечного леса, созданного Невилом Марсом.

Теперь представим, что мы с вами находимся в светлом зеленом будущем. Вы подъезжаете на своем электромобиле к супермаркету. Паркуясь, вы получаете эстетическое наслаждение от вида на солнечный лес.

Ставите машину на парковку и подключаете ее на подзарядку к одному из этих прекрасных деревьев, пока вы ходите по магазинам. За перегрев машины и салона можно не беспокоиться - ваш электромобиль надежно укрыт от палящего солнца в тени «вечнозеленых» деревьев.

http://ecoportal.su/news.php?id=64602

Учёные из научно-исследовательского института RTI International (США) разработали технологию производства панелей солнечных батарей из раствора полупроводниковых частиц, известных как "коллоидные квантовые точки". При стоимости производства менее $20 за один квадратный метр (это на 75% меньше стоимости производства панелей по традиционной технологии) эффективность новых панелей не уступает лучшим из представленных на сегодняшний день на рынке аналогов.

Как стало известно сайту ( http://www.sciencedaily.com/releases/2012/08/120828102201.htm ), в эксперименте эффективность преобразования солнечной энергии у опытных образцов составила порядка 5%. Кроме того, теоретически производство новых батарей можно организовать по схеме "рулон-за-рулоном", когда при комнатной температуре на непрерывно подающийся рулонный материал основы осаждается светочувствительный слой.

Впрочем, конкурировать им придётся скорее не с существующими технологиями, а с теми, которые ещё только разрабатываются - например, с батареями, изготовленными из дешёвых полупроводниковых материалов ( http://ecoportal.su/news.php?id=63749 ). В этом случае, возможно, их конкурентным преимуществом станет высокая чувствительность к инфракрасному излучению.

http://www.ecology.md/section.php?section=tech&id=8450

Одна из причин, по которой солнечные панели до сих пор не приобрели доминирующую роль в мировой энергетике, это то, что материалы, из которых они изготавливаются, весьма недолговечны и требуют постоянного обновления, что увеличивает стоимость производимой энергии. Эти материалы очень часто перегреваются и выходят из строя либо же просто деградируют в процессе использования, что снижает их шансы в конкурентной борьбе с другими возобновляемыми источниками энергии, такими как ветер или гидрогенераторы.

Группа учёных во главе с Михаилом Замковым из Bowling Green State University предложили новое решение этой проблемы в виде синтеза двух видов неорганических нанокристаллов, каждый из которых является более прочным и долговечным, чем органические аналоги. В статье, опубликованной в журнале Visualized Experiments, учёные фокусируются на жидком синтезе двух нанокристаллов, которые производят водород и электрический заряд под воздействием света.

«Основным преимуществом данного метода является возможность без применения органики напрямую совместить поглотитель света и катализатор реакции» - сказал Михаил Замков.

Новые солнечные панели сочетают в себе технологию фотогальванических элементов, которые могут генерировать энергию в течение дня, и технологию производства водородного топлива, которое будет питать топливные элементы в ночное время. Это стало возможным благодаря двум новым типам нанокристаллов, которые заменяют органические молекулы, традиционно применяемые в производстве солнечных панелей.

Исследователи из группы Замкова говорят: «Нанокристаллы являются уникальными по двум причинам: благодаря своей конструкции они сочетают два совершенно разных способа производства энергии и они являются полностью неорганическими, что делает их более долговечными. Первый тип нанокристаллов имеет палочковидную форму и позволяет производить водород под воздействием солнечно света. Второй тип состоит из слоёв, наложенных друг на друга, и обладает фотогальваническими свойствами»

По словам исследователей, замена традиционных материалом их новым детищем также позволит солнечной панели стать более прочной и долговечной по сравнению с теми, что были произведены с применением обычных органических материалов. Органические соединения очень восприимчивы к воздействию высоких температур и ультрафиолетового излучения, поэтому замена их неорганическими аналогами может сыграть в пользу удешевления солнечной энергии.

Эти кристаллы не только менее чувствительны к тепловому воздействию и ультрафиолетовым излучениям, но они также не страдают от проблемы деградации, которая свойственна их органическим аналогам. Солнечные панели из органических материалов очень часто оказываются «истощены» в процессе эксплуатации, а работоспособность нанокристаллов может быть возобновлена при помощи простой метаноловой «стирки».

Таким образом, новые нанокристаллы, изготовленные из селенида цинка и сульфида кадмия с добавлением платинового катализатора, могут стать основным элементом в создании комбинированного метода производства энергии из солнца – эффективный союз солнечной панели и топливного элемента. Он обеспечит снабжение экологически чистой энергией 24 часа в сутки. В то же время, срок службы такой технологии будет гораздо больше тех 20 лет, которые сейчас являются стандартными для обычных солнечных панелей.

http://techvesti.ru/node/5797

Производительность и эффективность солнечной батареи напрямую зависит от количества поглощаемого света. Чем больше угол падения солнечного света отклонятеся от прямого, тем меньше электроэнергии будет вырабатывать панель. Понимая эту простую закономерность, инженеры снабжают солнечные панели механизмом слежения за солнцем (см. заметку "Крупнейший солнечный трекер установлен в Южной Каролине"). Однако, это ведет к появлению следующей проблемы. Дело в том, что из-за особенности строения фотоэлементов, с ростом температуры происходит снижение производительности. Решить эту ситуацию способна новая конструкция размещения фотоэлементов.

Модуль V3Solar Spin Cell, благодаря сочетанию концентрирующей линзы, динамического вращения, конической формы и передовой электроники, способен генерировать в 20 раз больше электроэнергии, чем плоские панели той же площади. Модуль состоит из двух конусов. Внутренний конус сделан из сотен фотоэлектрических элементов треугольной формы. Эффективность солнечных батарей усиливается с помощью внешнего конуса - статической герметизированной внешней концентрирующей линзы, содержащей ряды переплетенных колец и трубчатых линз, распложенных на равном расстоянии по внешней поверхности. По данным V3Solar (ранее компания называлась Solarphasec), угол при основании конуса Spin Cell равен 56 градусов. Подобная конструкция позволяет устройству захватывать солнечный свет на порядок эффективнее, чем плоские солнечные панели.

Линза концентрирует свет на фотоэлектрических панелях, что может вызвать их перегрев. Но за счет вращения внутреннего конуса данная проблема, которая присуща в основном статическим системам, полностью устраняется.

Панели внутри Spin Cell генерируют постоянный ток, который используется электромагнитами в статоре (неподвижная часть электрической машины, взаимодействующая с подвижной частью — ротором). При вращении ротора в обмотке статора получается переменный ток - как в стандартном генераторе. Затем ток проходит через силовую электронику и готов к использованию. Если это необходимо, модуль Spin Cell одним щелчком переключателя может также быть переведен в режим генерации постоянного тока.

Компания объявила, что прототип Spin Cell недавно прошел тестирование третьей стороной. Эксперты подтвердили, что устройство способно генерировать в 20 раз больше электроэнергии, чем статическая плоская панель с той же самой площадью фотоэлементов. Было также обнаружено, что температура слоя фотоэлектрических ячеек не превышала 95 градусов по Фаренгейту (35°C).

Недавно руководство V3Solar объединило силы с компанией Nectar Design для завершения проектирования и коммерциализации модуля Spin Cell высотой и шириной в один метр. Компания уже подписала свое первое соглашение на поставку 800 тысяч единиц Spin Cell для большой солнечной фермы.

http://korrespondent.net/business/economics/1403035-ebrr-profinansiruet-v-ukraine-pervyj-proekt-solnechnoj-energetiki

Европейский банк реконструкции и развития (ЕБРР) предоставит кредит компании Rengy Development на строительство и пуск в эксплуатацию гелиоэнергетических мощностей в Винницкой области.

Отмечается, что по сообщению ведущего советника по внешним связям ЕБРР Антон Усов, это будет первый в истории банка проект по финансированию такого вида альтернативной энергетики, как солнечная.

По его словам, все подробности проекта будут озвучены на пресс-конференции 8 октября по поводу подписания кредитного соглашения, в которой примут участие представители банка и партнеры Rengy Development Нарек Арутюнян и Сергей Евланчик.

Rengy Development (Киев) намерена построить на территории Винницкой области шесть солнечных электростанций общей мощностью 50 МВт. По данным, обнародованным на сайте Rengy Development, портфель компании включает проекты в солнечной энергетике общей мощностью 65 МВт.

Как сообщалось, международная группа компаний Activ Solar в 2011 году построила в Крыму крупнейший в Европе фотоэлектрический парк Перово установленной мощностью более 100 МВт. Проект общей стоимостью около 300 млн евро был профинансирован Сбербанком России и российским ВТБ.

http://www.iran.ru/news/economics/83170/V_Irane_osvoeno_stroitelstvo_solnechnyh_elektrostanciy

Глава Организации по новым видам энергии Ирана Юсеф Армудели в интервью агентству ИСНА сообщил, что в Ширазе построена первая солнечная электростанция полностью за счет собственных ресурсов страны и на данный момент уже на трех иранских заводах производятся фотоэлектрические солнечные панели.

По словам Юсефа Армудели, на территории Ирана имеются все условия для активного использования солнечной энергии. В Иране солнечными бывают в среднем до 300 дней в году, и это позволяет производить за счет солнечной энергии около 5 кВт/час электроэнергии на 1 м2 поверхности солнечных батарей, а учитывая большие расстояния между городами в стране вполне достаточно территорий, на которых могут быть построены солнечные электростанции.

Коснувшись причин, по которым не ведется активное строительство солнечных электростанций вокруг городов, Юсеф Армудели сказал, что подобные электростанции могут быть построены, однако они не всегда будут экономически выгодными в связи с тем, что конечная стоимость солнечной электростанции выше стоимости электростанций, работающих на извлекаемых из недр энергоносителях и на газе.