Исследовательская группа доктора Сын-Иль Ча в Корейском научно-исследовательском институте электротехнологий, или KERI, разработала новую технологию фотоэлектрических модулей. Она может обеспечить автономную генерацию энергии в городах. В Южной Корее солнечная энергия считается экологически чистой. Её преимущества — неисчерпаемость и экологичность. Сейчас фотовольтаика широко используется на юго-востоке и западе страны. Но есть проблема: как передавать электроэнергию, произведённую в одной зоне, туда, где она нужна? В городах пытаются использовать фотоэлектрическую генерацию для получения электроэнергии, но это сложная задача. Частичное затенение фотоэлектрических модулей, например, зданиями или растениями, снижает их эффективность и может привести к воспламенению из-за перегрева. Поэтому для городских фотоэлектрических систем нужны передовые технологии. При частичном затенении фотоэлектрического модуля генерируемый ток не может выйти и вызывает нагрев. Если частичное затенение повторяется, возникает риск возгорания. KERI добились значительных результатов. Они разработали новый фотоэлектрический модуль, который можно использовать в городе. Он отличается растяжимостью, безопасностью, эффективностью. Исследовательская группа изменила материалы и структуру фотоэлектрического модуля, которые использовались более 40 лет. Производство фотоэлектрических модулей началось в 1955 году. С 1980 года для использования солнечной энергии в космосе модули производятся из недорогих материалов. Однако у предыдущей системы модулей были проблемы с прочностью материала, сроком службы, возможностью возникновения пожара. Это связано с тем, что в последнее время требуется больше мощности от солнечной энергии. Предыдущий фотоэлектрический модуль состоял из дорогих слоёв, защищённых стеклом и пластиком. Команда доктора Сеунг-Ил Ча заменила стекло на силикон и подключила солнечные батареи к электричеству. Это позволило создать гибкие структуры в модуле. Благодаря такой конструкции, у электричества есть больше путей для прохождения, что позволяет использовать гибридный способ применения модуля — последовательный или параллельный. Это выдающееся достижение стало результатом многолетней работы команды. Стабильно и безопасноПреимущество нового фотоэлектрического модуля KERI — в стабильности генерации энергии, безопасности и гибкости. KERI сделан из огнестойких материалов, которые подходят для электроизоляции и долговечны. Гибридная структура модуля поддерживает высокую мощность и предотвращает образование горячих точек при частичном затенении. Благодаря гибкости модуль можно складывать как бумагу и использовать в разных устройствах, например скамейках или осветительных щитах. Это позволяет генерировать фотоэлектрическую энергию. Дизайн модуля с тесселяцией (мозаичным рисунком) ускоряет его применение и адаптацию к городской среде. Например, его можно использовать для тротуаров или плитки в ванной. KERI оптимизирует структуру фотоэлектрического модуля с помощью новой технологии Helianthus, что позволяет вырабатывать больше электроэнергии. Благодаря сплаву с памятью формы, нанесённому на солнечные батареи, они отслеживают положение солнца в течение дня. Это увеличивает выработку электроэнергии на 60% по сравнению с плоскими модулями. KERI предлагает первое в мире решение для повышения эффективности солнечных батарей без специальной установки системы в модуль.
Результаты опубликованы в издании Sustainable Energy & Fuels. 12.07.2024 |
Энергия
PNAS Nexus: Ученые воссоздали в лаборатории ключевой элемент фотосинтеза | |
Человек научился делать многое, но у ... |
J. Mater. Chem. A: Литий-ионные батареи станут безопаснее и эффективнее | |
Новое объяснение эффекта этиленкарбоната ... |
EPSR: ИИ повысит надежность электросетей с учетом роста энергопотребления | |
Из-за распространения возобновляемых источнико... |
APL: Исследователи изучают фотоэлектрический феномен в перспективном материале | |
Необычный фотовольтаический эффект, BPV, в&nbs... |
Frontiers in Energy: Катализатор Fe-N-C превзойдет платину в топливных элементах | |
Топливные элементы и металловоздушные бат... |
Matter: Гибридные перовскиты прокладывают путь к новым лазерам и светодиодам | |
Исследователи разработали методику создания сл... |
В Пермском Политехе создали установку для исследования новых видов топлива | |
Учёные исследуют новый вид горючего ... |
Chemistry of Materials: Открыт перспективный твердый электролит из наночастиц | |
Аккумуляторы играют важную роль в совреме... |
Водные системы могут помочь ускорить внедрение возобновляемых источников энергии | |
Системы водоснабжения помогают сделать возобно... |
Nature Nanotechnology: Решена ключевая проблема натрий-ионных батарей | |
Литий-ионные батареи широко используются в&nbs... |
JAC: Ученые исследовали эффективность пьезокатализа Bi2WO6-x | |
Пьезокатализ — перспективная эколог... |
NatSustain: Новый материал катода может произвести революцию в хранении энергии | |
Недорогой катод, который может улучшить литий-... |
eScience: С помощью реактивной химии ученые создали анод без дендритов | |
Металлические калиевые батареи, МБК &mdas... |
Система искусственного фотосинтеза производит этилен с высочайшей эффективностью | |
Чтобы использовать CO₂ для создания эколо... |
NatComm: Инженеры создают долговечный и дешевый электролит для аккумуляторов | |
Возобновляемые источники энергии, такие как&nb... |
В ЛЭТИ создали цифрового двойника для оптимизации солнечных электростанций | |
Рост населения и развитие технологий прив... |
EES Catalysis: Новые ячейки превращают углекислый газ в экологичное топливо | |
Новый метод переработки бикарбонатного раствор... |
ACS Energy Letters: Новую батарею можно резать, можно бить — все равно работает | |
В большинстве аккумуляторов для портативн... |
Nature Climate Change: Богатые тоже пачкают атмосферу | |
Углеродный след богатых людей в обществе ... |
Учёные НИУ МЭИ создали энергоустановку на основе бионических технологий | |
Исследователи создали энергоустановку для ... |
Кремний с высокой площадью поверхности улучшает реакцию CO2 на свету | |
Учёные работают над превращением углекисл... |
В ЛЭТИ улучшили свойства материала для более долговечных солнечных батарей | |
Исследователи создали наноматериалы, которые с... |
Nature Electronics: Создан напалечный трекер здоровья, черпающий энергию из пота | |
Устройство, работающее от пота, позволяет... |
Nature Sustainability: Электролиты на основе нафталина пригодятся для батарей | |
ORAM — это органические редокс... |
Science: В США разрабатывают метод переработки лопастей ветряных турбин | |
Исследователи из Национальной лаборатории... |
Терагерцовая спектроскопия позволяет следить за старением перовскитовых пленок | |
Гибридные перовскиты могут использоваться в&nb... |
Scientific Reports: Создан новый храповик с геометрически симметричной шестерней | |
Храповой механизм — это систем... |
Инженеры MIT разрабатывают крошечные батареи для питания роботов | |
Маленькие словно песчинки цинково-воздушные ба... |
JPE: Листоподобные концентраторы повысят эффективность солнечной энергии | |
Люминесцентный солнечный концентратор, ил... |
Учёные ТПУ разработали катализатор для водорода, который в 7 раз лучше аналогов | |
Учёные молодёжной лаборатории ТПУ совмест... |