Baterías solares de nueva generación. Las baterías piden sol Paneles solares infrarrojos de nueva generación
Recibí un lote de paneles solares con una potencia de 100 vatios, policristal de 12 voltios, en este video puedes ver cuánto se ha reducido el precio de los paneles solares para mantener un precio bajo. En este video les mostraré las primeras fallas que vi inmediatamente en este panel después de quitarlo. Nuevamente, el lugar en el mapa terminó en el momento equivocado, así que agregaré algo de texto desde aquí.
Se utilizan células solares con una eficiencia del 22% y 4 barras colectoras por elemento, esto es una buena ventaja, pero si se tiene en cuenta que los cables que se instalaron son de cobre ordinario y la sección real es de 2,5 cuadrados, y no están soldados. , pero rodado. Entonces, esto es un inconveniente o un regalo gratuito. Ya que los conectores MC4 que se utilizan en los cables, y la propia caja con gomas elásticas para IP65, son de plástico de muy baja calidad. Además, si la caja está hecha de un plástico de calidad todavía tolerable, entonces los MC4 son desechables. Si no planea implementarlo permanentemente en el exterior, aún puede vivir con él. Pero si toma dichos paneles específicamente para una instalación permanente, debe abastecerse inmediatamente de cables, enchufes para cajas y conectores MC4 de alta calidad.
Pero los cables de este lote ya son largos, verifíquelos o conéctelos temporalmente. Pero sigo recomendando utilizar otros conectores y cables de al menos 6 cuadrados.
En cuanto al perfil del panel, se produce una clara rebaja de precio de casi la mitad respecto a los paneles de 2016. Pero este es probablemente el único fabricante del mercado con un precio tan asequible para un panel solar. Al fin y al cabo, lo más importante no son los cables, las cajas o los perfiles, sino el cristal, un sándwich de plástico y lámina de EVA y las células solares.
Ya se ha filmado una prueba más breve de paneles solares de 2017 y se publicará un poco más tarde. En este vídeo doy información a aquellos que todavía se consuelan con la esperanza de que el precio sea más bajo, pero los paneles seguirán siendo de mayor calidad. Desgraciadamente, el coste de los paneles varía debido a diversos factores, y la honestidad de los revendedores también se ve fuertemente influenciada por la sobreestimación del coste por unidad de energía solar, que puede no estar justificadamente inflado dada la baja calidad del montaje de los paneles.
Y tenemos pocos expertos en la calidad del montaje de paneles solares, y para saber algo sobre los paneles es necesario comprender el mercado y las tendencias cambiantes en el montaje de paneles solares. Descubra cómo los jugadores de casino ganan dinero real jugando a las máquinas tragamonedas en línea.
Este vídeo fue filmado el día en que la empresa Exmork recibió los paneles solares este año.
Hace 20 años, la electricidad producida a partir de energía solar nos parecía fantástica. Pero hoy no sorprenderás a nadie.
Los habitantes de los países europeos conocen desde hace mucho tiempo todos los beneficios de la energía solar y ahora iluminan las calles, calientan sus casas, cargan varios dispositivos, etc. Esta revisión se centrará en la nueva generación de paneles solares, creados para hacernos la vida más fácil y preservar el medio ambiente.
Tipos de SB
El principio de funcionamiento de una batería solar. (Click para agrandar) Hoy en día existen más de diez tipos de dispositivos solares que se utilizan en una industria u otra. Cada tipo tiene sus propias características y características operativas.
El principio de funcionamiento de las células solares de silicio: la luz solar incide sobre el panel de silicio (silicio-hidrógeno). A su vez, el material de la placa cambia la dirección de las órbitas de los electrones, tras lo cual los convertidores producen una corriente eléctrica.
Estos dispositivos se pueden dividir en cuatro tipos. Veámoslos con más detalle a continuación.
Obleas monocristalinas
SB monocristalino La diferencia entre estos convertidores es que las células fotosensibles se dirigen en una sola dirección.
Esto permite obtener la mayor eficiencia: hasta un 26%. Pero al mismo tiempo, el panel siempre debe estar orientado hacia la fuente de luz (el Sol), de lo contrario la potencia de salida se reduce significativamente.
En otras palabras, un panel de este tipo sólo es bueno en un clima soleado. Por la tarde y en un día nublado, este tipo de panel da un poco de energía. Una batería de este tipo será óptima para las regiones del sur de nuestro país.
Paneles solares policristalinos
Panel solar policristalino Las placas de los paneles solares contienen cristales de silicio, que se dirigen en diferentes direcciones, lo que da una eficiencia relativamente baja (16-18%).
Sin embargo, la principal ventaja de este tipo de paneles solares es su excelente eficiencia en condiciones de luz escasa y difusa. Una batería de este tipo seguirá alimentando las baterías en tiempo nublado.
Paneles amorfos
SB amorfo Las obleas amorfas se producen pulverizando silicio e impurezas en el vacío. Se aplica una capa de silicona sobre una capa duradera de lámina especial. La eficiencia de estos dispositivos es bastante baja, no más del 8-9%.
El bajo “retorno” se explica por el hecho de que una fina capa de silicio se quema bajo la influencia de la luz solar.
La práctica demuestra que después de dos o tres meses de uso activo de un panel solar amorfo, la eficiencia cae entre un 12 y un 16%, según el fabricante. La vida útil de dichos paneles no supera los tres años.
Su ventaja es su bajo coste y la capacidad de convertir energía incluso en tiempo de lluvia y niebla.
Paneles solares híbridos
SB híbrido La peculiaridad de estos bloques es que combinan silicio amorfo y monocristales. Los parámetros de los paneles son similares a los de sus homólogos policristalinos.
La peculiaridad de estos convertidores es la mejor conversión de energía solar en condiciones de luz difusa.
Baterías de polímero
Polymer SB Muchos usuarios creen que se trata de una alternativa prometedora a los paneles de silicio actuales. Se trata de una película que consta de un revestimiento de polímero, conductores de aluminio y una capa protectora.
Su peculiaridad es que es liviano, se dobla, se retuerce y no se rompe con facilidad. La eficiencia de dicha batería es solo del 4 al 6%, pero el bajo costo y el uso conveniente hacen que este tipo de batería solar sea muy popular.
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Nuevos desarrollos
La tecnología se desarrolla rápidamente todos los días y la producción de modelos solares no se detiene. Lo invitamos a familiarizarse con las últimas innovaciones en el mercado de sistemas solares.
Tejas solares
Tejas solares Para no estropear la estética del tejado de la casa y al mismo tiempo recibir energía gratuita del sol, puedes plantearte la opción de adquirir tejas solares. Este material de acabado consta de un cuerpo bastante duradero y fotocélulas integradas.
La cubierta del tejado genera suficiente energía que puede utilizarse en condiciones domésticas. Al utilizar dicho material-equipo, puede alimentar una red eléctrica dedicada por separado o descargar electricidad a una red general.
De cualquier manera, se reducen los costos generales de energía.
El líder en la producción de tejas solares es una empresa rusa: Innovatics. Desde hace más de diez años comercializa materiales de acabado de alta calidad con fotocélulas integradas.
Curiosamente, estas tejas son difíciles de distinguir del material para techos común, incluso a corta distancia.
Ventajas de las tejas solares:
- El material semiconductor utilizado para conectar las fotocélulas se ha reducido a 4 veces.
- Un innovador sistema de enfoque solar le permite recibir 5 veces más energía.
- La vida media de las tejas solares es de 20 años.
- El peso relativamente ligero de las tejas no ejerce presión negativa sobre el tejado.
- La durabilidad de las tejas solares permite su uso en todas las condiciones climáticas. Las baldosas resisten fácilmente el granizo y otras precipitaciones.
- La simplicidad de la fijación permite instalar las baldosas de forma fiable en el menor tiempo posible.
ventana soleada
Ventana solar Hace apenas tres años apareció en el mercado de la tecnología solar un nuevo desarrollo de los diseñadores estadounidenses: “Pythagorus Solar Windows”. La esencia de la innovación es utilizar el vidrio de las ventanas como panel que produce energía solar.
Estos paneles se utilizan plenamente en edificios de gran altura en las ciudades europeas. Esto le permite ahorrar energía significativamente.
La tecnología de ventanas solares utiliza células solares en forma de tiras de silicio incrustadas entre paneles de vidrio. Además del hecho de que las ventanas generarán electricidad adicional, la ventana protegerá la habitación del sobrecalentamiento bloqueando la luz solar. Externamente, las ventanas solares parecen persianas normales.
Otro fabricante de ventanas solares, Solaris Plus, sugiere utilizar vidrio especial tratado con una capa especial de silicona. Las tiras convertirán los rayos del sol en electricidad, que alimentará la batería a través de conductores traslúcidos.
Fotocélulas híbridas
En 2015, los diseñadores estadounidenses desarrollaron células fotovoltaicas híbridas que permiten convertir la electricidad no solo a partir de la luz solar, sino también del calor. La esencia del diseño es el uso de fotocélulas de silicio y película de polímero PEDOT.
La fotocélula se fija con una película piroeléctrica y se conecta a un equipo termoeléctrico capaz de convertir el calor en corriente eléctrica.
Las pruebas de la nueva tecnología híbrida han demostrado que la nueva película térmica puede generar 10 veces más electricidad que un panel solar estándar.
Sistemas de energía biológica.
Las investigaciones realizadas por especialistas de la Universidad de Cambridge aún no han dado resultados concretos en el desarrollo de sistemas solares de nueva generación que conviertan la energía biológica (fotosíntesis). Los resultados recientes mostraron una eficiencia inferior al 0,4%.
Pero la evolución no se detiene y los científicos prometen que en un futuro próximo recibiremos energía de sistemas solares biológicos.
Las opciones para este tipo de baterías son impresionantes:
- Una lámpara fluorescente alimentada por musgo de bosque común.
- Centrales eléctricas en forma de hojas grandes.
- Paneles vegetales para uso doméstico.
- Mástiles fabricados con plantas de las que se extraerá electricidad y mucho más.
Esperamos que en un futuro próximo se aprovechen al máximo los sistemas solares de nueva generación. Esto permitirá suministrar electricidad a todos los hogares del planeta, sin dañar el medio ambiente.
Mira un vídeo sobre la nueva generación de paneles solares:
Científicos de MISiS han desarrollado una batería solar flexible tres veces más barata que los paneles de silicio
Fuente: http://tass.ru/nauka/3193630
MOSCÚ, 11 de abril. /TASS/. Científicos de la Universidad Tecnológica de Investigación "MISiS" junto con colegas de la Universidad de Texas en Dallas han desarrollado una batería solar flexible basada en un compuesto organometálico, cuyo coste es al menos tres veces menor que el de los paneles de silicio, informa la prensa de la universidad. informes de servicio.
Batería solar flexible desarrollada por científicos de NUST MISIS
“Un grupo de científicos de NUST MISIS, dirigido por el profesor Anvar Zahidov, presentó la tecnología para crear una fotocélula de película delgada basada en un compuesto híbrido metal-orgánico, la perovskita, que permite convertir la energía de la radiación solar en energía eléctrica con una eficiencia por encima del 15%, con indicadores previstos superiores al 20%... Hoy en día, el coste estimado por metro cuadrado de los paneles solares de perovskita es de menos de 100 dólares, mientras que los mejores paneles de silicio cuestan 300 dólares por metro cuadrado. En la producción en masa la diferencia será de 4 a 6 veces”, dice el informe.
Las células solares basadas en silicio son caras debido a la producción de silicio de alta tecnología, que consume mucha energía y es tóxica. Además, son mucho más frágiles y menos flexibles en comparación con los desarrollados por científicos rusos. La peculiaridad de la tecnología de perovskita es que las capas activas de las células solares basadas en ella se pueden depositar a partir de soluciones líquidas sobre sustratos delgados y flexibles. Esto permite colocar paneles solares en superficies de cualquier curvatura: “cortinas energéticas” de ventanas translúcidas de casas y automóviles, fachadas y techos de edificios, electrónica de consumo y mucho más.
“La principal ventaja de las perovskitas híbridas es su facilidad de producción a partir de sales metálicas comunes y productos químicos orgánicos industriales, en lugar de elementos costosos y raros utilizados en análogos de semiconductores de alta eficiencia, como las células solares de silicio y arseniuro de galio. Igualmente importante, los materiales a base de perovskita se pueden utilizar para imprimir fotoelectrónica no solo en vidrio, sino también en otros materiales y superficies. Esto hace que las baterías sean mucho más baratas que con métodos más complejos de producción de células solares de película delgada”, dijo Zahidov, citado en el informe.
Una reducción significativa en el costo de producción de paneles solares ayudará a aumentar la proporción de fuentes de energía limpias y renovables en el pastel energético general.
Científicos rusos desarrollarán un nuevo tipo de células solares de plástico
Fuente: http://tass.ru/ural-news/3174602
EKATERIMBURGO, 4 de abril. /TASS/. Los científicos rusos planean desarrollar los primeros prototipos de una nueva generación de células solares de plástico en 2018, informó el corresponsal. Oleg Bolshakov, investigador de TASS en el Departamento de Actividades de Innovación Científica de la Universidad Estatal de los Urales del Sur. El proyecto se está implementando con el apoyo de una subvención de la Fundación Científica Rusa.
“Junto con colegas del Instituto de Química Orgánica de Moscú, llevamos un año y medio trabajando en la creación de células solares de película fina de plástico de nueva generación. El primer lote de material para paneles solares ya está listo y se probará durante dos o tres meses en un laboratorio especial de la Universidad de Edimburgo en Escocia”, dijo Bolshakov. “Rusia aún no dispone de los laboratorios certificados necesarios, por lo que recurrimos a especialistas extranjeros. Según el plan, en 2018 lanzaremos los primeros prototipos”, añadió.
Según los científicos, la característica principal del nuevo tipo de células solares es el material orgánico fotosensible. “Estas baterías no serán tóxicas y tampoco requieren una gran cantidad de material fotosensible: 1.000 veces menos en comparación con las baterías de generaciones anteriores, por lo que también serán las más asequibles. Por estas razones, se están llevando a cabo avances en esta dirección en todo el mundo. Pero todavía no existen análogos de nuestra tecnología, por lo que la realización de nuestro proyecto nos brindará grandes ventajas en la energía alternativa del futuro”, añadió Bolshakov.
También señaló que en este momento los expertos deben identificar la relación estadística entre la estructura de los materiales y la eficiencia. “Cada fotocélula se caracteriza por dos parámetros principales: estabilidad y eficiencia energética. Es necesario determinar las opciones más exitosas entre las que enviamos al laboratorio, después de lo cual ya se pueden aplicar a varias superficies. El futuro trabajo científico estará relacionado con la mejora de los materiales”, explicó el científico.
¡Quién nos prohibirá soñar!
Cada vez más, los científicos consideran la máquina de movimiento perpetuo como uno de los tipos de fuentes de energía alternativas renovables por naturaleza de forma gratuita. Si tomamos el punto de vista de la ley de conservación de la energía, entonces tal motor es imposible. Pero esta ley se aplica sólo a las redes eléctricas cerradas.
Conectamos un aparato eléctrico a la red mediante un enchufe de dos conductores. Conecte uno: no habrá corriente eléctrica porque el circuito no está cerrado. Y Nikolo Tesla, un científico serbio, demostró la transmisión de corriente a través de un conductor a principios del siglo pasado. Y ya estaba a punto de abrir la transmisión de corriente sin ningún cable. Así, el científico demostró que una máquina de movimiento perpetuo es posible, pero siempre que exista una red abierta.
Tesla fue uno de los primeros en comprender que la Tierra y el espacio cercano a ella son una red eléctrica abierta. Esto significa que en dicha red no se aplica la ley de conservación de la energía y es posible recibir energía inagotable del espacio y poner en movimiento máquinas de movimiento perpetuo. El científico demostró por primera vez su idea con sus propios ojos en 1931 en un motor eléctrico silencioso de un automóvil y condujo durante una semana entera sin baterías ni cargadores.
Sus contemporáneos no le creyeron. Al científico lo llamaron charlatán. Un ejemplo típico de cualquier época, cuando una persona que se adelanta a su tiempo en descubrimientos o ideas es difamada por personas envidiosas o encarcelada en un hospital psiquiátrico. Gracias a Dios, Tesla pasó esta copa, pero fue considerado anormal hasta el final de sus días y fue objeto de difamación constantemente.
Sin embargo, hasta el día de hoy hay escépticos que no creen en ningún milagro. En su opinión, los motores naturales existen, pero no pueden llamarse “eternos” porque no son constantes. Ahora todo gira y gira, una hora después amainó el viento, el sol desapareció detrás de las nubes o cayó la noche y la máquina de movimiento “perpetuo” se quedó en silencio. Una central hidroeléctrica o una central nuclear es otra cuestión: existe la posibilidad de obtener una máquina de movimiento "perpetuo" durante mucho tiempo, pero tampoco se puede llamar absolutamente eterna.
En general, la legitimidad de las máquinas de movimiento perpetuo no se ajusta a la ley de conservación de la energía, que hasta ahora no ha sido refutada por ninguno de los experimentos de laboratorio conocidos. Ésta es la opinión de los escépticos.
Por cierto, tú mismo puedes hacer una máquina de movimiento perpetuo:
Entonces, ¿ahora ni siquiera puedes soñar, como lo hizo con éxito Nikolo Tesla? Soñaba con transmitir electricidad a largas distancias sin cables y desarrolló nuevos enfoques para resolver este problema. Logró encender y apagar un motor eléctrico a una distancia considerable de él, y encender bombillas sin ningún cableado. Esto sucedió en 1892 y los secretos del gran científico aún no se han desvelado.
Buscando debilidades en la ley
La ley de conservación y transformación de la energía en una interpretación libre se interpreta de la siguiente manera: en cualquier fenómeno natural, la energía no simplemente aparece ni desaparece. Pasa de un tipo a otro, pero al mismo tiempo su valor disminuye. Y es impensable pensar en cualquier tipo de máquina de movimiento perpetuo sin realizar esfuerzos adicionales constantes.
Pero la gente lleva siglos buscando la posibilidad de crear una máquina de movimiento perpetuo. A continuación se muestran ejemplos de varios inventos:
Los científicos se están devanando los sesos pensando en cómo eludir esta ley inhibidora y poner la ciencia al servicio de la humanidad por el camino que Nikolo Tesla encontró hace 122 años y se llevó sus secretos a la tumba. ¿Cómo encontrar estos “esfuerzos adicionales” naturales para que una máquina de movimiento perpetuo pueda funcionar sin intervención humana utilizando fuentes de energía renovables?
Los científicos ya han hecho algo en esta dirección. El Instituto A. Ioffe de San Petersburgo ha abierto un centro para la producción de células solares de película delgada capaces de generar energía no sólo cuando se exponen a la luz solar directa, sino también cuando se exponen a la radiación infrarroja. Entonces, por la noche.
Se ha encontrado una pista que puede llevar a que en un futuro próximo sea posible acabar con la ley de conservación de la energía. Los científicos de Dubna, cerca de Moscú, de los que hablaremos en la siguiente sección, llegaron a la misma opinión.
¡Hasta la mañana, sol!
¿Por qué el uso de energía solar es tan bajo en nuestro país? Y el mundo no puede estar orgulloso de la actual limitación de la energía solar renovada. ¿Cuál es la razón?
El sol no tiene nada que ver con eso. En primer lugar, hasta ahora la comunidad humana no ha aprendido cómo convertir la luz del día en corriente eléctrica con la eficiencia adecuada. En segundo lugar, los paneles solares fabricados sólo funcionan durante el día y en un clima despejado y soleado. Y en tercer lugar, aún no se han inventado baterías eficientes y seguras para acumular suficiente energía que dure hasta las próximas horas de luz. ¿Qué hacer entonces en la tundra helada, cuyo territorio es enorme en nuestro país? ¡Allí tienes que esperar seis meses antes del amanecer!
Pero, afortunadamente, ahora podemos hablar de esta situación en tiempo pasado. El primer modelo de una fotocélula fundamentalmente nueva se demostró en Dubna, región de Moscú. Fue esto lo que se convirtió en el componente principal de la batería solar, cuyos autores fueron científicos del centro del Instituto de Investigaciones Nucleares. La nueva batería es única y la introducción de fotocélulas abiertas supondrá una auténtica revolución técnica en el desarrollo de la energía solar.
Hay que decir algunas palabras sobre el principio de funcionamiento de la nueva batería solar. Consiste en una fotocélula heteroeléctrica que funciona igualmente bien con radiación visible e infrarroja. Además, la nueva batería está equipada con un condensador heteroeléctrico, que tiene una capacidad importante y un volumen pequeño.
El resultado superó todas las expectativas de los científicos rusos. Si la eficiencia de las fotocélulas antiguas era de 5, máximo 7%, entonces para las baterías que utilizan fotocélulas nuevas el resultado es sorprendente. Puede llegar al 30% o más. Además, los productos tienen una capacidad única de funcionar incluso de noche, respondiendo perfectamente a la radiación infrarroja.
Se puede decir que pronto entrarán en funcionamiento no sólo las baterías solares, sino también las “estelares”, capaces de extraer electricidad en cualquier momento del día y con tranquilidad, a un ritmo de trabajo, encontrarse con el sol de la mañana, sin importar cuán cuanto dura la noche. Y recargar energías con renovado vigor para un futuro trabajo ininterrumpido. ¿Por qué no una máquina de movimiento perpetuo alimentada por energía renovable?
La opinión de los que dudan:
“¡Estas son perspectivas globales! ¡Habrá la oportunidad de instalar paneles solares en su casa de campo! Sí, ¡además utiliza energía eólica!
Pero, en mi opinión, las fuentes respetuosas con el medio ambiente no se introducirán en masa. A los magnates de los “hidrocarburos” no les gusta esto. Continuarán envenenando a todos y a ellos mismos con productos químicos y ganando dinero con nuestras enfermedades. No necesitan una nación sana. ¡Porque se volverá incontrolable!
Opinión razonable:
“A primera vista, uno puede estar convencido de que los elementos heteroeléctricos de los paneles solares son una completa fantasía. Pero esta impresión es errónea. La feroz resistencia de los monopolios sugiere lo contrario. Esto significa que hay un gran futuro para los nuevos paneles solares, si los ricos están seriamente alarmados”.
La opinión del pesimista:
“La heteroelectricidad, sin duda, puede llevar al mundo a una redistribución geopolítica. ¡Pero esto no se permitirá! Los intereses de los políticos y los adinerados no nos permitirán romper con el consumo de hidrocarburos. Las apuestas son demasiado grandes. Los propietarios de los recursos minerales les cortarán el cuello para poder vivir cómodamente”.
Opinión optimista:
“Esto es, por supuesto, sombrío, pero no debemos desesperarnos. Hoy en día, Internet permite a los inventores de nuestro país y de todo el mundo unirse y trabajar juntos para pensar proyectos, implementarlos en producción, encontrar patrocinadores, etc. También es posible que la ola de iniciativa popular cubra por completo los trámites burocráticos y aparezcan modelos de trabajo. Entonces el proceso será irreversible”.
Fuente – Blog “Ecología en Rusia” de Lev Mirolyubov de Izhevsk.
"Hola tribu, joven, desconocida"
No se trata de personas, sino de una nueva generación de paneles solares. Los científicos han logrado desarrollar baterías que son capaces de generar electricidad a partir de energía solar incluso cuando el sol se esconde entre las nubes o se pone bajo el horizonte antes de la mañana.
¡Conoce los paneles solares de plástico! Se pueden aplicar al marco como pintura o pegarlos en forma de película. Su principal ventaja es que son capaces de captar la radiación infrarroja. Esto significa trabajar de noche con la misma eficacia que durante el día. De acuerdo, ¡este es un paso considerable en el camino hacia el progreso!
Los materiales existentes para fabricar células solares tradicionales sólo capturaban la luz solar visible, aunque la mayor parte del resto de la radiación estaba en el espectro infrarrojo.
El material inventado es una composición plástica que es capaz de responder tanto a la parte infrarroja como a la visible del espectro. Gracias a tales diseños, fue posible capturar una cantidad significativa de energía solar y generar electricidad.
Pero esto no es lo más importante. Con la introducción en la producción de una nueva generación de paneles solares que utilizan materiales inusuales, el coste de los productos ha disminuido considerablemente, lo que da esperanzas para el uso masivo de fuentes renovables en forma de energía solar.
Nanotecnologías rusas: ¡ser!
Anteriormente, las células solares se fabricaban a base de silicio. Y el silicio se obtuvo descomponiendo el explosivo gas silano. Su molécula contiene un átomo de silicio y cuatro átomos de hidrógeno. Los científicos lograron sustituir el silicio puro por tetrafluoruro de silicio, lo que eliminó cualquier peligro en la fabricación del producto.
Con la nueva tecnología es posible cambiar la composición del silicio, mejorando así sus propiedades eléctricas. Ya se obtuvieron muestras de este tipo en Nizhny Novgorod, lo que permitió obtener películas delgadas y flexibles que pueden funcionar incluso de noche. Esto allanó el camino para la producción de materiales más eficientes y baratos para la próxima generación de células solares.
Las baterías de silicio también se utilizan en grandes plantas de energía solar creadas con energías alternativas y ya han comenzado a conquistar con confianza el mercado privado para los rusos preocupados por la contaminación ambiental y el aumento de los precios de la electricidad.
La eficiencia de las baterías de nueva generación alcanza el 30%, en comparación con las anteriores, más caras y voluminosas, que tienen una eficiencia de sólo el 5-7%.
El resultado del trabajo de los profesionales de Nizhny Novgorod en el marco del desarrollo de áreas prioritarias del complejo tecnológico ruso sentó las bases para la creación de nuevas tecnologías en nuestro país.
Ecología del consumo Ciencia y tecnología: Los físicos suizos han demostrado el funcionamiento de una nueva generación de células solares que tienen una eficiencia récord y al mismo tiempo siguen siendo bastante baratas en comparación con las células solares convencionales.
Los físicos suizos han demostrado el funcionamiento de una nueva generación de células solares que tienen una eficiencia récord y, al mismo tiempo, siguen siendo bastante económicas en comparación con las células solares convencionales.
Las películas hechas a partir de un análogo de un mineral natural inusual ayudaron a los físicos en Suiza a crear un nuevo tipo de células solares baratas que convierten un récord del 20% de la energía de la luz solar en electricidad, según un artículo publicado en la revista Nature.
“Los mejores prototipos de células solares de perovskita utilizan materiales especiales que son muy difíciles de fabricar y purificar. Su coste mínimo es de unos 300 euros por gramo de sustancia, lo que imposibilita su uso comercial. En comparación, nuestra sustancia, el FDT, es fácil de fabricar y cinco veces más barata, pero tiene las mismas propiedades”, afirmó Mohammad Nazeeruddin de la EPFL.
En los últimos años, los científicos han creado varios materiales exóticos que pueden aumentar varias veces la eficiencia de las células solares. En particular, la atención de los físicos está cada vez más atraída por el mineral perovskita y sus análogos sintéticos, cuyas películas delgadas son semiconductores que convierten bien la energía luminosa en electricidad.
La mayoría de los materiales que absorben luz tienen una estructura cristalina simétrica, lo que permite que los electrones fluyan libremente en diferentes direcciones. La perovskita tiene una red cristalina cúbica formada por átomos de un solo metal. Dentro de cada cubo hay un octaedro formado por átomos de oxígeno, dentro del cual se encuentra un átomo de otro metal.
La interacción entre estos átomos hace que los electrones fluyan en la misma dirección, razón por la cual las células solares de perovskita tienen una eficiencia extremadamente alta, alrededor del 12-15%. Naziruddin y sus colegas lograron niveles aún mayores de eficiencia sin aumentar el costo de la batería mediante la creación de la sustancia FDT.
Se incluye en la categoría de los llamados "portadores de agujeros", sustancias especiales que ayudan a eliminar las cargas positivas, los llamados "agujeros", de la película de perovskita después de que las partículas de luz entran en ella y "eliminan" los electrones. En cuanto a su estructura química, el FDT es una pequeña molécula de hidrocarburo aromático, similar en forma a una mariposa con grandes alas.
Las puntas de las alas de esta “mariposa” se adhieren a la superficie de la película de perovskita, y su parte inferior interactúa con los átomos de yodo, que sirven como fuente de “agujeros” y electrones, y los hace volver rápidamente a su funcionamiento. posición después de que la luz elimina el siguiente electrón del cristal de perovskita.
Gracias a sus propiedades inusuales, una célula solar recubierta con una fina capa de FDT es capaz de alcanzar hasta la fecha una eficiencia récord: más del 20,2%, un poco más que las células solares basadas en "portadores de agujeros" más caros. Los científicos esperan que su descubrimiento nos acerque al surgimiento de fuentes de energía "verdes" verdaderamente efectivas. publicado