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:

Роботов научили естественной походке 19.04.2025

Американская компания Figure представила свои новейшие человекоподобные роботы, которые поразили мир своими плавными и естественными движениями, максимально приближенными к человеческой походке. Эти роботы способны выполнять движения, которые раньше считались труднодостижимыми для машин, такие как удары пяткой, отталкивание носком и синхронизированные махи руками, что делает их движения по-настоящему схожими с человеческими. Для создания такого эффекта инженеры компании использовали метод обучения с подкреплением (RL), который был тренирован с помощью сложных физических симуляций. Эти симуляции позволили обработать и воспроизвести многолетний опыт движения, используя данные, обработанные с применением мощных графических процессоров всего за несколько часов. Благодаря этому роботам удалось освоить эффективные стратегии движения, значительно ускоряя процессы инженерных разработок. Как объяснили специалисты Figure, новая технология не только улучшила походку роботов, но и позволила ...>>

Прозрачные наушники Sony WF-C710N 19.04.2025

Компания Sony представила новые беспроводные наушники WF-C710N. Эта модель, выполненная в формате вкладышей, сочетает в себе стильный внешний вид, инновационные функции и отличное качество звука. Уже в апреле наушники поступят в продажу, и их цена составит около 120 долларов. WF-C710N оборудованы улучшенной системой шумопоглощения, что позволяет наслаждаться любимой музыкой или комфортно общаться по телефону, не отвлекаясь на внешние звуки. Эта технология идеально подходит для использования в шумных местах, таких как улицы или офисы. Благодаря этому пользователи могут погрузиться в музыку, не прерываясь на окружающий мир. Одной из уникальных особенностей новых наушников является их корпус в прозрачном синем цвете, который называется Glass Blue. Этот стильный и современный оттенок делает модель особенно привлекательной для тех, кто ценит не только функциональность, но и внешний вид аксессуаров. Кроме того, батарея наушников обеспечивает до 10 часов работы на одном заряде, а с заря ...>>

Эмоции искажают воспоминания 18.04.2025

Мозг человека сталкивается с важной задачей: отличать одно событие от другого, особенно если эти события кажутся похожими. Исследования, проведенные психологами из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, показали, как эмоции могут изменять восприятие воспоминаний, особенно когда эти эмоции сильные и болезненные. Новый эксперимент выявил необычный эффект слияния воспоминаний, который особенно ярко проявляется у людей с повышенной тревожностью. Обычно в случае повторяющихся событий мозг использует механизм, называемый "отталкиванием памяти", который помогает выделять различия между схожими переживаниями, предотвращая путаницу. К примеру, если человек ежедневно паркуется в одном и том же месте, мозг должен точно запомнить, что каждый раз это именно "сегодняшняя парковка", а не путает ли он ее с прошлой. Это отталкивание помогает человеку избежать ошибок и путаницы. Однако, как выяснили ученые, в определенных ситуациях память не отталкивает схожие события, а наоборот, соединяет ...>>

Спортивные часы Garmin Vivoactive 6 18.04.2025

Компания Garmin продолжает развивать свою линейку спортивных часов, выпуская новую модель Vivoactive 6, которая обещает стать отличным выбором для людей, ведущих активный образ жизни. Эти часы получили усовершенствованные функции для бегунов, велосипедистов и любителей пеших прогулок, а также новинку - умный будильник, который помогает начать день с максимальным комфортом. Однако, помимо новых возможностей, Vivoactive 6 сохраняет знакомые функции и стиль, характерные для продуктов Garmin. Одной из самых интересных новинок является функция умного будильника. Это устройство не просто будит пользователя в заранее установленное время, а делает это в момент, когда человек находится в наиболее легкой фазе сна. Такой подход помогает просыпаться более отдохнувшим и бодрым. В отличие от аналогичных решений других производителей, умный будильник Garmin Vivoactive 6 начинает мягко будить владельца за 30 минут до нужного времени, используя легкую вибрацию, что позволяет избежать резких пробужде ...>>

Биоразнообразие Земли продолжает сокращаться 17.04.2025

Недавнее масштабное синтезированное исследование, охватывающее более 2000 публикаций, подтвердило: биоразнообразие на планете продолжает стремительно сокращаться, и роль человека в этом процессе неоспорима. Работы ученых, проведенные в рамках исследования, указывают на глобальное и всеобъемлющее влияние человеческой деятельности на природу, которое затрагивает все группы организмов и экосистемы. Научная работа, проведенная ученым из Швейцарского федерального института водных наук и технологий (Eawag) и Цюрихского университета, стало крупнейшим синтезом данных, объединяющим 2100 исследований, в которых анализировалось состояние биоразнообразия на почти 50 000 участках земли, затронутых деятельностью человека, по сравнению с участками, на которые эта деятельность не оказала влияния. Это исследование позволяет сделать однозначные выводы о масштабе ущерба для природы, вызванного антропогенным воздействием. Одним из самых значимых результатов является то, что на пострадавших участках ...>>

Случайная новость из Архива Новая технология 3D-печати сложных объектов на основе целлюлозы 05.04.2020 Группа исследователей Швейцарской высшей технической школы Цюриха нашла способ обработки целлюлозы с помощью 3D-печати, чтобы создавать объекты практически неограниченной сложности, которые содержат большое количество целлюлозы. Новая технология объединяет метод прямой рукописной печати (DIW) и процесс уплотнения материала, который позволяет увеличить содержание целлюлозы в отпечатанном объекте до 27%. Сначала ученые напечатали предмет с помощью "водных чернил". В состав чернил входит только вода, в которой были размешаны частицы целлюлозы и волокна размером в несколько сотен нанометров. Содержание целлюлозы составляет от шести до 14% от всего объема чернил. Затем напечатанный предмет ученые поместили в ванну с органическими растворителями. Поскольку целлюлоза не любит органические растворители, ее частицы стремятся прилипнуть друг к другу. Так частицы целлюлозы уплотняются и осаживаются в предмете. На следующем этапе исследователи погрузили объекты в раствор, содержащий светочувствительный пластиковый прекурсор (так называемый "предшественник" пластика, вещество, из которого пластик получают). Когда растворитель удалили выпариванием, пластиковые прекурсоры проникли в каркас предмета на основе целлюлозы. Затем, чтобы прекурсоры превратились в твердый пластик, на напечатанный предмет направили ультрафиолетовый свет. Это позволило получить композиционный материал с содержанием целлюлозы выше 27%: то есть содержание частиц целлюлозы увеличилось с 6-14% до 27%. В зависимости от типа используемого пластикового прекурсора они могут регулировать механические свойства печатных объектов: например, эластичность или прочность. Это позволяет создавать твердые или мягкие детали. Используя этот метод, исследователи смогли изготовить различные композитные объекты, в том числе очень хрупкие: например, "скульптуру" пламени толщиной всего один миллиметр. Есть у технологии один недостаток: уплотнение напечатанных деталей с толщиной стенки более пяти миллиметров приводит к искажению структуры, поскольку поверхность уплотняющего объекта сжимается быстрее, чем его ядро. Из нового материала в будущем можно будет делать, например, упаковку и даже хрящевые имплантаты. Данная технология также может представлять интерес для автомобильной промышленности. Японские автомобилестроители уже создали прототип спортивного автомобиля, для которого детали кузова сделаны почти полностью из материалов на основе целлюлозы.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025