Солнечная энергия: эти панели используют космические технологии для удвоения эффективности

Новая солнечная технология обещает удвоить эффективность обычных жилых панелей, используя оптическую систему, чтобы сконцентрировать свет на крошечных ячейках, обычно предназначенных для космических спутников. Insolight, новый солнечный стартап, основанный тремя бывшими студентами из Швейцарской федеральной политехнической школы Лозанны, утверждает, что его панели могут давать доходность до 29 процентов. Для сравнения, многие панели на рынке предлагают доходность от 17 до 19 процентов.

Это последнее из целого ряда значительных изменений в солнечной энергетике, которая увидела ряд инновационных запусков на фоне снижения затрат. Стартап, который рассказал о своей технологии своему бывшему университету во вторник, решил использовать высокоэффективные ячейки, обычно используемые для питания спутников.Эти ячейки невероятно дороги, поэтому, чтобы снизить затраты, команда разработала слой оптических линз, удерживаемых на месте с рамкой и покрытых защитным стеклом, которые фокусируют свет на клетки в 100 раз. Это означает, что сами клетки, которые измеряют один квадратный миллиметр каждый, занимают только около половины процента площади поверхности панели.

Горизонтальные движения гарантируют выравнивание линз, смещая их на несколько миллиметров в день. Команда утверждает, что ее технология может снизить общие расходы на электроэнергию на 30 процентов в солнечных регионах.

Слой линз может также обеспечить преимущества для существующих систем, фокусируя свет на обычных панелях, чтобы повысить их выход. Матье Акерманн, генеральный директор Insolight, заявил в своем заявлении, что «этот гибридный подход особенно эффективен, когда облачно и солнечный свет менее сконцентрирован, так как он может продолжать генерировать энергию даже при рассеянных световых лучах».

Прорыв произошел в захватывающее время для солнечной энергетики, которая наблюдала быстрый рост в Соединенных Штатах. В 2010 году в стране было установлено около 929 мегаватт, и эта цифра выросла до 11 гигаватт в 2018 году. Цены на установку также упали за тот же период, с 6,65 долл. США за ватт до 2,89 долл. США.

Много фирм видели выгоды этого возобновленного интереса. Роберто Родригес Лабастида, старший аналитик Navigant, рассказал обратный в декабре, когда солнечные компании Tesla, а также Sunrun и Vivint Solar достигли рентабельности к третьему кварталу 2018 года. Это, по словам Лабастиды, «возможно, является наиболее важной вехой, которой достигли поставщики бытовых солнечных батарей», поскольку дает им свободу выбора своей будущей стратегии вместо того, чтобы полагаться на волю инвесторов ».

Эта растущая отрасль привела к ряду новых инноваций. Ожидается, что солнечная крыша Tesla, разработанная так, чтобы она была похожа на обычную крышу для неопытных глаз, увеличит производство в конце этого года. Solgami, разработанный австралийским архитектором Беном Бервиком, использует оконные жалюзи, похожие на оригами, чтобы отражать свет в квартире, генерируя энергию. SolarWindow также продемонстрировала оконные панели для сбора солнечной энергии, которые могут быть полезны небоскребам с ограниченным пространством на крыше.

В то время как команда Insolight первоначально достигла доходности до 36 процентов, ее последний дизайн, нацеленный на массовое производство, снизил показатель на семь процентных пунктов. Панели тестировались в течение года на участке, принадлежащем EPFL, где Акерманн сказал, что они «продолжали работать без помех в условиях жары, штормов и зимней погоды». Показатели текучести новых панелей были подтверждены в ходе испытаний, проведенных Институтом Солнечная энергия в Техническом университете Мадрида.

Insolight обращается к ряду производителей панелей с просьбой вывести продукт на рынок, а первый запуск ожидается в 2022 году.

Это не единственные группы, которые осознали преимущества связанных с космосом солнечных панелей - китайские исследователи исследуют солнечную ферму в космосе, которая могла бы излучать энергию на Землю с в шесть раз большей интенсивностью, чем панели на Terra Firma.