Мощность фотоэлементов увеличится в 10 раз

13.05.2013

IBM Research (Цюрих) и Airlight Energy SA (Бьяска, Швейцария) планируют увеличить выходную мощность фотоэлементов высокой концентрации, как минимум, десятикратно, благодаря использованию микрожидкостной системы охлаждения вместе с промышленными трехпереходными фотоэлементами.

Полученные 25-кВт электростанции с концентрацией солнечной энергии на 50-футовом параболическом зеркале будут построены в Бьяске и Рюшликоне (Швейцария) благодаря субсидии Швейцарской Комиссии Технологий и Инноваций. Вместе с IBM и Airlight Energy над проектом будут работать Швейцарский Федеральный Институт Технологии (ETH) из Цюриха и Университет Прикладных Наук из Букса (Швейцария).

"Мы используем ту же технологию водяного охлаждения, которую IBM создала для высокопроизводительных компьютеров, чтобы добиться 10-кратного уменьшения теплового сопротивления фотоэлементов, - сказал Бруно Михель (Bruno Michel), руководитель направления тепловых режимов корпусов в IBM Research. - В результате, мы показали, что промышленно выпускаемые трехпереходные фотоэлементы, которые поглощают почти весь спектр солнечной энергии с эффективностью 80%, теперь могут работать с концентрированной от 2000 до 5000 раз солнечной энергией, по сравнению с концентрацией от 300 до 500 раз для элементов с воздушным охлаждением".

Более высокая концентрация солнечной энергии достигается матрицей из 36 зеркал на 50-футовой тарелке, которая поворачивается за солнцем, направляя насыщенные энергией лучи на матрицу из более сотни трехпереходных фотоэлементов, смонтированных на центральной раме, каждый из которых генерирует 200-250 Вт. Без системы водяного охлаждения IBM концентрированная энергия солнечных лучей может создать температуру, достаточную чтобы испарить кристаллы фотоэлементов. Вместо этого микрожидкостная подложка IBM отводит тепло от фотоэлементов по иерархической системе водяных каналов.

Фотоэлектрическая тепловая система высокой концентрации (HCPVT), созданная IBM и Airlight Energy, концентрирует солнце на сотню трехпереходных фотоэлементов с микрожидкостным охлаждением и обеспечивает 25 кВт электроэнергии.

И подобно тому, как дата-центры с водяным охлаждением используют тепло воды, нагретой микросхемами, для обогрева соседних зданий, так и солнечные электростанции будут приспособлены для использования отработанной горячей воды. Однако, так как большая часть предполагаемых установок будет размещена в теплом климате, IBM экспериментирует с использованием теплой воды в абсорбционных охладительных системах, которые заменят традиционные кондиционеры, а также в установках опреснения воды.

Главной целью проекта является производство электрической энергии из солнечной, стоимость которой не будет превышать стоимости электроэнергии от генераторов, сжигающих уголь, т.е. около 5-10 центов за кВт*ч. По заявлению IBM, благодаря использованию недорогих бетона и прессованной металлической фольги стоимость промышленных тарелок должна снизится до 250 долл. за кв. м, что в три раза дешевле существующих сегодня фотоэлектрических концентраторов.

<< Назад: Бюджетный 8" планшет Archos 80 Xenon на Android 4.1 14.05.2013

>> Вперед: Смартфон Micromax A115 Canvas 3D c дисплеем Naked eye 3D 13.05.2013

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Микропластик в атмосфере - скрытый ускоритель глобального потепления 31.05.2026

Микропластик уже давно признан одним из самых масштабных загрязнителей планеты. Он проникает в океаны, почву, организмы животных и даже в тело человека. Однако до недавнего времени мало кто задумывался о его влиянии на климатические процессы. Новое исследование показало, что микро- и нанопластик в атмосфере способен поглощать тепло, тем самым внося дополнительный вклад в глобальное потепление. Ученые обнаружили, что воздействие пластиковых частиц на климат зависит от их цвета. Светлые частицы отражают солнечный свет и способствуют некоторому охлаждению, в то время как более темные - активно поглощают тепло и излучение. Со временем пластик в атмосфере темнеет под воздействием ультрафиолета, что усиливает его согревающий эффект. Этот процесс напоминает пожелтение пластиковых парковочных талонов, оставленных на солнце. Соавтор исследования, заслуженный профессор наук о Земле в Университете Дьюка Дрю Шинделл отметил, что влияние микропластика на изменение климата пока относительно не ...>>

Универсальный бытовой робот-гуманоид GigaAI SeeLight S1 31.05.2026

Развитие робототехники постепенно переносит сложные машины из промышленных цехов прямо в повседневную жизнь людей. Китайская компания GigaAI сделала важный шаг в этом направлении, представив SeeLight S1 - первую в стране модель универсального бытового робота-гуманоида. Эта разработка призвана взять на себя рутинные домашние дела и стать настоящим помощником в повседневной жизни. Уже в конце текущего месяца сотня роботов SeeLight S1 начнет проходить испытания в специализированном жилом комплексе, предназначенном для работников высокотехнологичных отраслей. По словам генерального директора GigaAI Чжу Чжэна, в первой половине 2027 года роботы будут переданы для бесплатного тестирования обычным семьям в Ухане - столице провинции Хубэй. Такой подход позволит собрать реальные данные о работе устройства в домашних условиях. В демонстрационном видео робот, передвигающийся на колесах, уверенно справляется с множеством бытовых задач. Он нарезает овощи, жарит яйца, загружает стиральную маши ...>>

Вкусовые пристрастия формируются еще в утробе 30.05.2026

Предпочтения человека к еде закладываются задолго до первого прикорма. Современная наука подтверждает, что ребенок начинает знакомиться с ароматами и вкусами пищи еще до рождения, через околоплодные воды. Новое международное исследование показало, что регулярное потребление определенных продуктов беременной женщиной может формировать долгосрочные пищевые предпочтения у ребенка, сохраняющиеся даже спустя годы после появления на свет. Ученые из университетов Великобритании, Франции и Нидерландов провели эксперимент с участием беременных женщин. Одной группе будущих мам давали капсулы с порошком капусты кейл, другой - с порошком моркови. Реакцию детей на эти запахи проверяли в три этапа: сначала в утробе матери с помощью 4D-УЗИ на поздних сроках беременности, затем в возрасте трех месяцев и, наконец, когда детям исполнилось три года. Результаты оказались весьма убедительными. Дети женщин, принимавших порошок кейла, положительно реагировали на запах этой капусты, но негативно - на ар ...>>

Монитор Philips 24B2D5300 с двумя экранами 120 Гц 30.05.2026

Компания Philips разработала интересное устройство, которое решает эту задачу элегантно и технологично. Новый монитор 24B2D5300 оснащен сразу двумя полноценными экранами - один спереди, другой сзади. Такая конструкция особенно востребована в банках, на рецепциях, в медицинских центрах и коворкингах, где важна прозрачность взаимодействия. Обе панели монитора представляют собой IPS-матрицы с диагональю 23,8 дюйма и разрешением Full HD (1920x1080 пикселей). Каждая из них поддерживает частоту обновления 120 Гц, что пока остается редкостью для бизнес-ориентированных моделей. Высокая частота обновления обеспечивает плавное изображение даже при динамичном контенте, делая работу за монитором более комфортной и презентации - более качественными. Пользователи могут выбирать между двумя основными режимами работы: дублирование одного и того же изображения на оба экрана или использование дисплеев как полностью независимых. Благодаря этому сотрудник может видеть на своей стороне рабочую информ ...>>

Цыплята из искусственного яйца, напечатанного на 3D-принтере 29.05.2026

Компания Colossal Biosciences, известная своими амбициозными инициативами по "воскрешению" вымерших животных, достигла важного прорыва. Специалистам удалось вырастить цыплят из полностью искусственного яйца, созданного с помощью 3D-печати. Эта технология рассматривается как значительный шаг на пути к возможному возрождению одного из самых впечатляющих представителей исчезнувшей фауны - гигантского моа. Южноостровной гигантский моа (Dinornis robustus) был одной из самых высоких птиц в истории Земли. Самки этого нелетающего родственника страусов могли вырастать выше двух метров и дотягиваться до пищи на высоте до 3,6 метра. Эти гиганты обитали в Новой Зеландии, однако полностью исчезли примерно в XV веке после активной охоты со стороны первых поселенцев-маори. Теперь Colossal Biosciences пытается вернуть подобных птиц в современный мир с помощью передовых биоинженерных решений. Искусственное яйцо, разработанное компанией, состоит из титановой решетчатой оболочки, изготовленной на 3 ...>>

Случайная новость из Архива Эксперимент по запутыванию атомных часов 11.09.2022 Физики впервые "запутали" два оптических атомных часа. Этот прорыв может стать способом выйти за пределы даже самых передовых текущих ограничений хронометража, а также стать фантастическим инструментом в захватывающей области квантовых вычислений: квантовой криптографии. Атомные часы используются в качестве хронометров, измеряя резонансные частоты атомов, когда их электроны переключаются между энергетическими уровнями. Традиционно это делалось с использованием атомов цезия и микроволн, но с 2000 года стали применяться новые атомы, использующие видимый свет. Это оптические атомные часы, в которых используются такие элементы, как иттербий, ртуть и стронций. Оптические атомные часы недавно были использованы, чтобы добиться впечатляющих успехов в точном хронометрировании. Они в 100 раз точнее традиционных цезиевых атомных часов. Настолько точны, что вскоре их можно будет использовать для переопределения второго . Но и у них есть свои ограничения. Особенно, когда требуется несколько часов. Эти оптические часы настолько точны, что позволяют проверять небольшие изменения гравитации, как для проверки таких теорий, как теория относительности, так и для изучения того, что на самом деле находится у нас под ногами. Однако эти подходы требуют сравнения разных часов, и точность этих измерений для независимых устройств будет зависеть от стандартного квантового предела. Синхронизировать два атомных часа сложно, потому что даже простое их измерение может привести к их изменению и ошибкам. Но есть способ сделать меньше измерений, и именно здесь происходит квантовая "магия". Запутывание атомов в двух часах позволяет достичь предельной точности, допускаемой квантовой теорией, предела Гейзенберга. Исследователи сообщают о возможности сделать это в системе, состоящей из двух часов, скоторые состоят из одного атома стронция, каждые на расстоянии 2 м друг от друга. Они уменьшили неопределенность в 1,4 раза. Запутанность - особое состояние, в котором частицы, которые мы считаем отдельными, ведут себя как часть единой системы. Изменение одного ведет к мгновенному изменению другого, независимо от расстояния. Тот факт, что это теоретически может произойти между двумя частицами на каждом конце Вселенной, вызывает у многих ученых тревожное чувство. Эйнштейн назвал это "жутким действием на расстоянии". Но это не причинная связь: частицы находятся в едином запутанном состоянии, поэтому, делая что-то с одной частицей (например, наблюдая), вы на самом деле воздействуете на все состояние, даже если оно простирается на миллиарды световых лет.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026