Созданы солнечные батареи с КПД до 60% на основе цезия

Инженеры Стэнфордского университета разработали технологию производства электроэнергии, позволяющую одновременно использовать солнечные свет и тепло. Это вдвое увеличит эффективность солнечной энергетики и сделает ее достаточно дешевой для конкуренции с нефтью.       Процесс, названный «расширенной фотонной термоэлектронной эмиссией» или PETE, может сделать солнце основным источником электроэнергии для промышленности.       В отличие от обычных фотоэлектрических солнечных батарей, эффективность которых снижается при повышении температуры, новая технология, наоборот, обеспечивает максимальную отдачу при нагревании солнечными лучами и производит энергии в 3 раза больше. КПД технологии PETE может достигать 60%, в то время как доступные сегодня солнечные батареи имеют КПД всего 13–22%.       Доцент кафедры материаловедения и инженерии Ник Мелош, который возглавляет исследовательскую группу, объявил свою разработку настоящим прорывом в создании дешевой технологии производства экологически чистой энергии.       Команда г-на Мелоша покрыла часть полупроводникового материала тонким слоем металлического цезия, в результате чего материал стал способен использовать для выработки электроэнергии и свет, и тепло. Особенность новой солнечной батареи в том, что чем выше температура, тем больше производится электричества. Большинство кремниевых солнечных батарей перестают работать уже при 100°C, PETE не утрачивает максимальной эффективности и при температуре более 200°C.       Лучше всего PETE-батареи будут работать с параболическими концентраторами, температура панели которых может подниматься до 800°C. Такие концентраторы используются на больших солнечных электростанциях, например, в пустыне Мохаве в Южной Калифорнии. Это делает внедрение новой технологии еще более дешевой.       Поскольку запасы цезия на планете оцениваются всего в 180 тыс. т, 70% которых находится в Канаде, исследователи продолжают эксперименты и с другими материалами, в частности с нитридом галлия. Эффективность PETE-батареи с нитридом галлия была значительно ниже, но этот материал также выдерживает очень высокие температуры. Главное – работа PETE-технологии с различными материалами доказана, осталось подобрать наиболее подходящие по стоимости и эффективности.

Дата публикации: 04.08.2010