Ера сонячних панелей добігає кінця: нові елементи-кірігамі працюють на 36% краще
Ера сонячних панелей добігає кінця: нові елементи-кірігамі працюють на 36% краще

Ера сонячних панелей добігає кінця: нові елементи-кірігамі працюють на 36% краще

Фотоелектричні елементи типу "кірігамі" можуть перевершити традиційні сонячні панелі, обіцяючи на 36% більше енергії.

Установка не ускладнюється, але сонячні батареї вловлюють значно більше світла. Видання Energiesmedia розповіло, що зараз відомо про цю перспективну технологію.

Кірігамі, японський художній метод, сягає давніх часів, коли папір вирізали і складали для створення деталізованих тривимірних фігур. У 2015 році цей стародавній метод надихнув групу дослідників з Мічиганського університету в Анн-Арборі (США) на створення новітньої конструкції фотоелектричних елементів, здатних відстежувати положення сонця.

Елементи, заховані всередині панелі, вигнуті "хвилями" і розділені на крихітні сегменти, які можуть слідувати за положенням сонця, динамічно змінюючи свою форму. Порівняно зі стаціонарними панелями, цей динамічний рух максимізує положення сонячних елементів щодо сонячного світла, виробляючи до 36 % більше енергії. Однак з точки зору установки для людей нічого не зміниться.

Команда створила фотоелектричні елементи, вирізавши за допомогою вуглекислотного лазера складні візерунки на пластику космічного класу під назвою каптон. Коли інженери затвердили візерунок, на нарізані заготовки додали фотоелементи, залишаючи достатньо місця між ними. Потім лазер використовували для вирізання бажаного візерунка на каптоні, що містить фотоелементи.

На думку вчених, використання елементів-кірігамі знизить витрати на установку, спростить її, підвищить ефективність протягом усього дня і дасть змогу встановлювати сонячні модулі на дронах, транспортних засобах, космічних апаратах і дахах, які не витримують традиційні сонячні панелі.

Нові фотоелектричні елементи, створені за принципом кірігамі, наразі все ще перебувають на стадії досліджень і розробок як на комерційному, так і на академічному рівнях. Команда працює над створенням максимально оптимальної і масштабованої конструкції.

"Ми вважаємо, що у цього проєкту великий потенціал, і активно працюємо над його реалістичним застосуванням", — заявив доцент кафедри матеріалознавства та інженерії Макс Штейн.

У дослідженні вчених із Південної Кореї, опублікованому в липні 2025 року виданням Science Direct, розглядають можливість створення гнучких перовскітних сонячних осередків — кірігамі. Їх вважають перспективним джерелом енергії для датчиків і носимих пристроїв. Успіх цієї ідеї багато в чому залежить від вибору матеріалів. Зараз дослідники розглядають полімери, метали і навіть папір.

Раніше писали, що вчені зробили гнучкі батареї на основі желатину. Головною їхньою перевагою є адаптивність до різних умов роботи.

А нещодавно в Китаї створили батарею, яка збирає і зберігав сонячну енергію, щоб потім перетворити її на електрику. Вона використовує рідину замість дротів.

Джерело матеріала
loader