Следующее поколение солнечной энергии легче, лучше и дешевле

5 января 2023 г.

Солнечная энергетика переживает золотой век технологических инноваций. Какое влияние это окажет на дизайн?

Автор: Итан Такер

Фотоэлектрический эффект, процесс преобразования солнечных лучей в электрический ток, был открыт еще в 1839 году французским физиком Эдмоном Беккерелем, но только в 1950-х годах были продемонстрированы первые современные солнечные элементы на основе кремния. в Bell Labs. С тех пор борьба за то, чтобы сделать солнечную энергию более эффективной и менее дорогой, продолжается, и прогресс был впечатляющим. Только за последние десять лет стоимость киловатта солнечной энергии упала с почти 2 долларов до примерно 34 центов.

Новые инновации обещают сделать солнечные панели дешевле, мощнее и менее расточительными в конце срока их службы. Новые технологии включают в себя пирамидальные линзы, разработанные исследователями из Стэнфордского университета, которые обещают сконцентрировать количество света, попадающего на солнечный элемент, таким образом, чтобы такое же количество света попадало на площадь, в три раза меньше ее размера. Это прорыв, который может сделать солнечные панели более эффективен в условиях непрямого освещения.

Некоторые ученые даже ставят под сомнение основной материал солнечных панелей — кремний — и экспериментируют с органическими фотогальваническими элементами и перовскитными солнечными элементами, которые заменяют кремний более широко доступными соединениями для более дешевого производства, а также с квантовыми солнечными элементами, которые состоят из микроскопических полупроводниковых частиц. и может более эффективно собирать солнечную энергию. Эти так называемые фотоэлектрические элементы третьего поколения, возможно, смогут преодолеть пределы эффективности современной солнечной энергии, указывая на будущее, в котором энергия станет более доступной и будет радикально отличаться от жестких синих панелей, к которым мы привыкли. .

Более легкие и универсальные средства сбора солнечной энергии можно было бы применить к большему количеству зданий и в большем количестве мест. Проектировщики уже адаптируют крыши, сайдинг и даже окна для выработки энергии. Компания GAF Energy из Сан-Хосе, Калифорния, разработала солнечную кровельную систему, которая устанавливается как обычная асфальтовая черепица, а компания Ubiquitous Energy, базирующаяся в соседнем Редвуд-Сити, разработала прозрачную панель, которая собирает свет невидимого спектра и может использоваться на окнах и других объектах. поверхности.

Но темпы инноваций в области солнечной энергии могут быть слишком быстрыми, а это означает, что сегодняшние солнечные элементы завтра могут устареть. Там, где одни видят назревающую проблему электронных отходов, другие видят возможности. Французская компания ROSI, например, делает ставку на то, что переработка солнечных панелей станет большим бизнесом. Компания разработала технологию извлечения ценных ингредиентов, таких как серебро и кремний, из сложного ламинирования панелей с целью использования материалов последнего поколения для создания следующего.

Хотите прокомментировать эту статью? Свои мысли отправляйте по адресу: [email protected]

Проекты

На центральном вокзале Амстердама открылась новая подводная парковка для велосипедов, спроектированная VenhoevenCS, которая освободит место для более чем 4000 велосипедов в мультимодальном транспортном узле.

точки зрения

Замечательное архитектурное повествование островного государства получает заслуженное признание во всем мире.

точки зрения

Выставка Garden Futures: Designing with Nature в Музее дизайна Vitra посвящена радикальным садовникам всех мастей.