Поделиться
Этот вид был получен после большой серии научных экспериментов, сообщили в пресс-службе вуза.
Солнечная энергетика - экологически чистая альтернатива традиционным видам топлива. Потребность в новых устройствах, способных преобразовывать энергию солнца в электричество постоянно растет. Однако их эффективность все еще оставляет желать лучшего, а поэтому ее повышением занимаются многие исследователи.
Молодые ученые ЮУрГУ Илхом Махсумов и Евгений Сироткин под руководством доктора технических наук Ирины Кирпичниковой создали голографическую пленку, которая повысит эффективность работы фотоэлектрических систем в условиях жаркого климата. Такой эффект достигается за счет защиты солнечных модулей от перегрева и повышения вырабатываемой ими энергии при помощи увеличения концентрации солнечных лучей.
Большинство фотоэлектрических модулей спроектированы так, что наиболее эффективно они работают в стандартных условиях, то есть при освещенности, равной 1000 Вт/м2 и температуре воздуха - плюс 25 градусов С. Однако на открытом воздухе в реальных условиях эксплуатации модуль, как правило, работает при более высокой температуре, что приводит к снижению генерируемой мощности и сокращению срока службы.
- Наша голографическая пленка на основе призматических концентраторов (призмаконов) содержит голографические линзы бесконечно малых размеров,- пояснила Ирина Кирпичникова. - Сверху она покрыта ультратонким слоем напыления из редкоземельных металлов. Этот слой отражает инфракрасное излучение и пропускает видимое излучение. Внутренняя структура голографической пленки выполнена в виде миниатюрных пирамид - призматических концентраторов, способных эффективно улавливать световые лучи и концентрировать их на поверхности солнечного модуля. Это решение увеличивает эффективность солнечных модулей даже при пасмурной погоде.
Принцип работы голографической пленки заключается в том, что часть спектра солнечного излучения (инфракрасные лучи) отражается от металлизированного верхнего слоя пленки, предотвращая его перегрев. Зато видимая часть спектра концентрируется, вне зависимости от угла падения солнечных лучей.
Эта пленка может применяться на любых органических и неорганических фотоэлектрических элементах, на фотоэлектрических панелях, солнечных тепловых панелях, на источниках освещения, на светоотражающем материале, используемом на дорожных знаках.
Простое и экономичное решение позволяет увеличить выработку электроэнергии, не допускает перегрева устройств и в целом способствует повышению эффективности их работы, отметили в вузе.