Все повече в Европа през следващите години ще се налага слъчевата енергия като алтернативен източник на електричество. Затова и различните европейски компании не спират да усъвършенстват методите за съхранение, премахвайки поредните пречки през тази енергия.
Иновативна хибридна соларна клетка
Екип от европейски учени разработи иновативна соларна клетка, която позволява да се съхранява енергията и да се използва през нощта. Благодарението на съчетанието от екологичност и висока ефективност, предимството на новия продукт е, че не използва скъпи и редки елемента и метали.
В момента общата ефективност на клетката е скромна – близо 14,9 %, но продуктът обещава да покаже своя потенциал в бъдеще.
Като всяко техническо откритие и това имаше своите предизвикателства. Учените трябваше да се справят с два големи проблема.
Първо, те трябваше да намалят работната температура на силициевата клетка, така че ефективността ѝ да не се намалява от прегряване – загряването може да намали ефективността с 10-25%.
Второ, съхранението на енергия трябваше да се осъществи без използването на редки химични елементи. Не трябва да се забравя, че всеки филтър намалява ефективността на фотоелемента, което е допълнително предизвикателство за разработчиците.
Изследователите са използвали обикновен силициев фотоелемент, но върху него са поставили прозрачен елемент за микроциркулация на течността. Тази течност имала свойството да променя молекулярната си структура, когато е изложена на ултравиолетова и видима светлина.
Учените нарекоха тази суперструктура молекулярен акумулатор на слънчева топлинна енергия (MOST). Енергията се съхранявала под формата на промяна на молекулните връзки в течността. За да се освободи енергията, е трябвало да се възстановят предишните връзки. Течността може да се използва до 1000 пъти или около три месеца непрекъсната работа.
Ефективността на съхранението на енергия в молекулните връзки е рекордна за този метод – 2,3 процента. В същото време течността охлаждала силициевия фотоелемент, върху чиято повърхност била поставена. При директно нагряване до 39 °C течността намалява температурата на силициевата клетка с 8 °C, което увеличава нейната ефективност с 0,2 % (до 12,6 %).
Тъй като всеки компонент може да бъде подобрен, бъдещата ефективност може да достигне приемливи търговски нива, осигурявайки допълнителни ползи от повишена ефективност, дълготрайност и относително ниска цена.
Иновативна хибридна соларна клетка, съхранява енергия за потребление през нощта
