Головний ворог сонячних панелей залишився в минулому: як їх зробили потужнішими за допомогою спеки

Спека традиційно була головною перешкодою для розгортання панелей під прямим літнім сонцем. Через перегрів вироблення значно падає. У новому ж дослідженні виявили системи іншого типу, для яких тепло, навпаки, корисне. Йдеться про фотоелектрохімічні (PEC) проточні комірки, які одночасно вловлюють і зберігають сонячну енергію, пише EE Power.

Як це працює

Дослідники з Університету Лафборо виявили, що оптимальна робоча температура для таких пристроїв — близько 45°C. У той час як звичайні панелі втрачають продуктивність (приблизно 0,5% при підвищенні на один градус), у PEC-осередків при нагріванні, навпаки, прискорюються внутрішні електрохімічні реакції. Тепло діє як каталізатор: воно заряджає рідкий електроліт, іони починають рухатися швидше, і система накопичує енергію ефективніше.

Під час експерименту використовувалися PEC-осередки на основі кремнію з платиновим покриттям. При підвищенні температури до 60°C вони показали поліпшену щільність струму і прискорену передачу заряду, хоча рівень освітлення залишався незмінним.

Чому це важливо

Практичне значення відкриття складно переоцінити. Інженери тепер зможуть проектувати системи, які не вимагають дорогого охолодження. Відмова від вентиляторів та інших супутніх систем значно знизить вартість сонячних установок і спростить монтаж, зробивши їх більш доступними, особливо для жарких регіонів. У пустелях і містах тропічних країн традиційні панелі страждають найбільше.

"Замість того щоб боротися з теплом, ми можемо використовувати його у своїх інтересах. Це докорінно змінює традиційні уявлення про панелі", — заявив провідний автор дослідження, доктор Довон Бе.

Крім того, PEC-осередки допоможуть у створенні інтегрованих систем "сонце + сховище", які не тільки генерують, а й ефективно накопичують енергію.

Раніше Фокус писав, що тонкі сонячні панелі замінять звичайні. У світі набирають популярності тонкоплівкові сонячні панелі. Вони легкі, гнучкі та дешеві, але технологію варто застосовувати з обережністю, оскільки є нюанси.