У Массачусетсі створили новий фотоелектричний матеріал – “сонячний килим”

Массачусетський технологічний інститут представив ультратонкий фотоелектричний “папір”, який можна наносити майже на будь-яку поверхню.

Новий сонячний матеріал тонший за людську волосину і забезпечує у 18 разів більше енергії на одиницю ваги, ніж звичайні скляні та кремнієві панелі. Він може бути застосований там, де вага звичайних сонячних установок може стати проблемою.

За словами розробників, “сонячний килим” може бути застосований навіть на вітрилах на човнах, крилах дронів, наметах та у сотнях інших варіантів. Сонячна плівка може бути особливо ефективною в сільській місцевості або у віддалених районах, де інші форми виробництва або постачання електроенергії не є можливими, зокрема під час ліквідації наслідків стихійних лих, коли постраждала звична енергоінфраструктура.

Як пояснюють розробники, вага кремнієвих сонячних панелей заважає сонячній енергетиці розвиватися швидше. Існують інші види тонкоплівкових сонячних матеріалів, які дешевші у виробництві та легші за звичайні панелі, однак вони також наносяться на листи скла, тому в кінцевому підсумку стають такими ж важкими. Проте, зменшення ваги сонячних елементів полегшило б виробництво набагато більших панелей, а також значно здешевило б їхнє встановлення.

Нечисленні спроби створення надтонких сонячних елементів на гнучких пластикових плівках досі призводили до створення крихітних експериментальних пристроїв, крихких пристроїв або пристроїв, які не демонструють ідеальних практичних характеристик.

Дослідники MIT пішли шляхом покриття пластикового листа шаром парілену товщиною всього кілька мікрометрів, який забезпечує електричну ізоляцію і захищає від корозії, викликаної вологою або хімічними речовинами. Потім команда розмістила низку шарів сонячних елементів на паріленовому листі, використовуючи друковані чорнила з різних матеріалів. Вся конструкція має товщину лише два-три мікрометри.

Далі команда нанесла матеріал на міцну, легку, комерційно доступну тканину, яку потім відклеїли, перенісши сонячні модулі на тканину.

“Показники, що використовуються для оцінки нової технології сонячних елементів, зазвичай обмежуються їхньою ефективністю перетворення енергії та вартістю в доларах за ват. Не менш важливою є інтегрованість – легкість, з якою нова технологія може бути адаптована. Легкі сонячні тканини уможливлюють таку інтегрованість, надаючи поштовх для поточної роботи. Ми прагнемо прискорити впровадження сонячної енергетики, враховуючи нагальну потребу у впровадженні нових безвуглецевих джерел енергії”, – розповіли в Массачусетському технологічному інституті.

За їхніми словами, технологія досягла такого рівня розвитку, що її можна масштабувати для більш широкого вжитку.

Інновація здатна перевернути світ відновлюваної енергетики, оскільки технологія має великий практичний потенціал і дозволяє генерувати електроенергію з матеріалу, що становить лише соту частину ваги стандартних сонячних електростанцій.

Джерело:  The Diary 24