Малоизвестная технология добывает солнечную энергию лучше панелей: что такое генератор STEG

Минусом STEG было то, что он преобразовывал в электричество лишь 1% солнечного света. КПД некоторых фотоэлементов превышает 30%, и можно было бы сказать, что генератор не выдерживает конкуренции. Но теперь все изменилось, пишет newatlas.com.

Исследователи из Рочестерского университета, сосредоточились не на полупроводниковых материалах, а на горячей и холодной сторонах устройства. Объединив лучшее поглощение солнечной энергии и удержание тепла на горячей стороне с лучшим рассеиванием тепла на холодной стороне, они повысили эффективность устройства в 15 раз.

Ученые использовали уникальный черный металл, состоящий из вольфрама, обработанного фемтосекундными лазерами. Из-за такой обработки на поверхности образовались отверстия, что позволило металлу поглощать еще больше солнечного тепла и дольше его сохранять. Также вольфрам покрыли пластика, чтобы дольше удерживалось тепло на горячей стороне генератора. Холодную сторону покрыли алюминием и тоже обработали лазером, создав таким образом радиатор, хорошо рассеивающий тепло. По словам исследователей, их протравленный алюминий отводил тепло в 2 раза лучше, чем до этого.

Исследователи утверждают, что солнечные генераторы смогут заменить солнечные панели, а пока они способны питать мелкие гаджеты Интернета вещей, носимые девайсы, светильники.

Как работает генератор STEG

Устройство работает согласно эффекту Зеебека: между двумя разными проводниками возникает разность температур, в результате чего возникает напряжение. Одна сторона STEG холодная, а другая горячая, и электричество протекает через полупроводники, расположенные между ними. Такие генераторы не имеют движущихся частей, и, хотя горячая сторона может нагреваться энергией Солнца, на самом деле они могут использовать любую тепловую энергию для поддержания высокой температуры.