Как можно улучшить солнечную панель

Найден способ повысить эффективность работы солнечных батарей на 80%

Сегодня солнечные панели находят все большее применение в повседневной жизни. Однако у этого элемента питания есть один существенный минус. Можно сказать, ахиллесова пята. Это тепло. Дело в том, что чем более горячими становятся сонечные панели, тем больше падает их эффективность из-за нагрева элементов и рассеивания большей части энергии. Поэтому многие исследователи работают над тем, чтобы избавиться от этого недостатка. Кто-то пытается создать эффективные системы охлаждения, но учение из США пошли другим путем. И их изыскания могут повысить эффективность работы солнечных батарей на 80%.

Как увеличить эффективность солнечных батарей

Ученые из Университета Райса хотят решить проблему весьма нетривиальным сособом — превращением тепла в свет, который затем может быть использован для производства электричества. Они говорят, что их исследования могут в конечном итоге привести к созданию солнечных панелей, которые будут в четыре раза более эффективны, чем любые коммерчески доступные на сегодня солнечные элементы.

Любая горячая поверхность излучает свет в виде теплового излучения, — говорит Гурурадж Наик, доцент кафедры электротехники и вычислительной техники в Университета Райса. Проблема в том, что тепловое излучение происходит в широком спектре, а преобразование света в электричество эффективно только в том случае, если излучение находится в узком диапазоне.

Исследовательская группа пришла к идее использования пленки из углеродных нанотрубок для создания “гиперболического теплового излучателя”, который может работать при температурах до 700 градусов Цельсия. Устройство позволяет электронам двигаться только в одном направлении. Сжимая фотоны, испускаемые в виде тепла. В итоге создается свет, который затем может быть поглощен солнечным элементом.

Иными словами, происходит сужение диапазона теплового излучения, что в конечном итоге позволяет преобразовать тепло в свет, который и пойдет в дальнейшем на выработку электричества.

«Сжимая» всю имеющуюся тепловую энергию в небольшую «спектральную область», мы можем превратить ее в электричество. Теоретически мы можем получить до 80% прироста эффективности, так как тепло от солнечного света не рассеивается, а идет на производство электроэнергии.

Когда появятся новые солнечные панели

На данный момент разработка ученых находится лишь на начальном этапе, но все теоритические рассчеты говорят о том, что при помощи нового подхода можно значительно учеличить энергоэффективность солнечных панелей. Даннные исследования обнародованы в журнале ACS Photonics. Ну а сами ученые уже в ближайшее время планируют приступить к практическим испытаниям своей технологии.

Еще больше интересных материалов вы можете найти в нашем новостном канале в Телеграм.

Новости, статьи и анонсы публикаций

Свободное общение и обсуждение материалов

Уровень моря поднимается, ледники тают, а экстремальные погодные условия становятся нормой. Негативные последствия антропогенного изменения климата никуда не…

Есть одна причина, по которой Земля является единственным местом в Солнечной системе, где существует и процветает жизнь. Конечно, ученые подозревают, что под…

Ранее уже сообщалось о созданном учеными удивительном устройстве, добывающем воду из сухого воздуха. И каждому, кто интересуется новыми научными достижениями…

Источник

Улучшенная солнечная панель

Мод Advanced Solar Panels для minecraft 1.6.4 [SSP/SMP]

Поделиться с друзьями:

Модификация для майнкрафт которая позволит вырабатывать энергию при помощи солнца. Как известно в IC2 уже есть солнечная панель, но она вырабатывает очень мало энергии, которой не хватит даже на дробилку.

Новые солнечные панели вырабатывают энергию не хуже чем самый продвинутый ядерный реактор. Среди новых панелей вы найдёте улучшенную, гибридную и так называемую – ультимативную, которая способна вырабатывать до 512 еЭ/т днём и до 64 еЭ/т ночью. На создание одной такой панели может уйди больше дня, так как она требует огромное количество ресурсов, а в частности иридия. В каждой панели можно заряжать любые виды брони.

Также вы сможете скрафтить СП-шлемы, в которые будет встроена одна из новых панелей. Не обошлись без плюшек и администраторы. Им будет предоставлен так называемый квантовый генератор, который генерирует колоссальное количество энергии из пустого места.

Advanced Solar Panels является дополнением к моду IC2 и может быть установлено не только в клиент, но и на сервер minecraft с ядром MCPC+.

Установка модификации аналогична установке мода GraviSuite для minecraft 1.6.4. Скриншоты:

Крафтим солнечную панель в Minecraft

Обычный генератор

Одним из генераторов энергии в Minecraft является солнечная батарея. Как и иные источники энергии, эта панель становится доступной после установки мода «Industrial Craft2». Обычно её воспринимают как дополнительный генератор, однако ничто не мешает скрафтить достаточное для восполнения нужд их количество. Поскольку излишки энергии панели можно «собирать» в аккумуляторы, дары Солнца доступны также в ночное и пасмурное время.

В отличие от ветро- и гидрогенераторов, много места в Майнкрафте не занимает (на одну единицу приходится один блок). Чтобы сделать одну солнечную панель, нужно запастись такими элементами:

• 3 угля
• 12 медных изолированных проводов
• 10 железных очищенных слитков
• 4 олова
• 3 стекла
• 1 оловянный изолированный провод
• 6 редстоунов
• 8 булыжников

Непосредственно компоненты батареи, скрафченные из указанных элементов, их количество и расположение, вы можете увидеть на скриншоте.

Установив панель в таком месте Minecraft, к которому лучи имеют свободный доступ, за сутки вы получите 13050 еЭ. Конечно, ночью генератор работать не будет, имеется в виду световой день. В пустыне же забору энергии не будет мешать даже дождь, поскольку его там просто не бывает.

Панель может послужить и ингредиентом при крафте шлема с солнечной батареей. Он полезен в вылазках на достаточно большие расстояния, обеспечивая мобильность крафтера в энергетическом отношении.

Продвинутые энергетические источники

Если вы установите дополнение «Advanced Solar Panels», вы сможете сделать в Minecraft несколько других, более совершенных видов генераторов. Любая улучшенная батарея даёт больше энергии, чем обычная, не так зависит от погоды и времени суток (даже ночью и в пасмурный день вырабатывает электричества побольше, чем обычная), обладает высоким выходным напряжением и внутренней ёмкостью.

Почти у всего можно отыскать недостатки. Имеют их и усовершенствованные модели – обходятся они в Майнкрафт существенно дороже, особенно гибридная и супер-панель. В настройках можно подключить возможность крафта усложнённых панелей, в крафте которых используется уран.

На иллюстрациях вы можете увидеть рецепты крафта и характеристики источников энергии:

• Улучшенная солнечная батарея (с v.3.3.4)
• Улучшенная солнечная батарея (до v.3.3.3)
• Гибридная
• Супер-панель

Из следующего рисунка видно, как скрафтить необходимые компоненты.

А следующие две иллюстрации демонстрируют усложнённые рецепты и крафт компонентов к этим генераторам.

Дополнение «CompactSolars»

Если ни одна улучшенная панель вас не устраивает, вы можете воспользоваться помощью дополнения «CompactSolars», которое добавляет ещё несколько новинок. Их фишка в том, что они занимают в Майнкрафт намного меньше места (максимально – в 512 раз). Создание этого дополнения было вынужденной мерой, рассчитанной на борьбу с лагами – громадные поля генераторов чрезвычайно нагружали сервер Minecraft. Рисунок демонстрирует крафт.

Улучшенная солнечная панель

Солнечные панели – дешёвый источник электричества. Из альтернативных источников, этот считается самым дешёвым и экологически чистым. Правда, на оборудование вначале придётся потратиться изрядно, но оно того стоит, так как в конечном результате позволяет получить бесплатный источник электричества. Тем более учитывая реальную тенденцию на рынке, связанную с солнечными батареями, можно смело сказать, что через какое-то короткое время в перспективе такой источник будет доступен большему количеству потребителей.

Улучшенные солнечные панели: описание

Улучшенная солнечная панель – элемент солнечных батарей, производительность которых выросла в несколько раз, благодаря новым совершенным инженерным решениям.

В настоящий момент на рынке альтернативных источников происходит настоящая революция. Причём основную нишу в этой революции занимают как раз улучшенные солнечные панели. Солнечные батареи позволяют получить бесплатный источник и, причём безопасный для здоровья. Пока, конечно, особого распространения этот экзотический источник энергии не получил. Но уже сегодня действующие бизнесмены самого широкого профиля присматриваются использовать в своём бизнесе солнечные батареи.

Применение

Потенциальных потребителей у этого источника довольно много: как обычные маленькие солнечные батарейки для часов, так существуют и целые «солнечные поля», благодаря которым можно обеспечить электричеством целый город.

Отличный вариант использовать солнечные панели в местах, где света вообще нет или он очень дорогой. В общем-то, применений такого электричества всегда найдётся. Особенностью является то, что это безопасный источник электричества.

Преимущества и недостатки солнечных панелей

Но, как и говорилось выше, для реализации подобной бизнес-идеи, нужны не только большие вложения и множество научных исследований, но ещё и специалисты, которые будут проводить эти исследования. Да и потом, на сегодняшний момент предлагаемые образцы солнечных панелей из-за своей конструкции довольно увесисты, требуют к себе постоянного внимания, энергоёмкие. А это, в свою очередь, не даёт возможности использовать солнечные панели в мобильных конструкциях. В следствие снижается полезная нагрузка, что увеличивает стоимость цельной конструкции.

Ещё одним существенным недостатком подобных панелей является проблема поглощения избыточного количества тепловой энергии. Дело в том, что во время использования солнечной энергии, которая выступает в качестве «сырья» для преобразования в электрическую, в оборудовании может накапливаться излишек её, что, в свою очередь, может привести к очень печальным последствиям, в частности, тепловой деформации всего устройства, а вследствие, поломки оборудования.

Вот для примера взять некоторые виды конструкций солнечных панелей, в которых концентрация лучей солнца может быть предельно высокой, из-за чего температура на некоторых участках может подниматься до 130 градусов Цельсия. У кого-то может возникнуть ассоциация с гигантским кипятильником.

Если говорить о преимуществах, то их тоже хватает. Самым главным считается экологическая безопасность. Ещё одним достоинством можно назвать дешевизну электричества, а также полная независимость от природных бедствий.

Улучшенная панель: устранение недостатков

Чтобы устранить вышеперечисленные недостатки, специалисты предлагают использовать водяное охлаждение. Суть этого решения заключается в следующем: на панели проложить специальные маленькие каналы, по которым и будет принудительно подаваться вода, что, в свою очередь, будет охлаждать поверхность конструкции. Творческое развитие данной идеи дало свои результаты, следствием чего стала так называемая улучшенная солнечная панель (гибридная), где используется принудительное водяное охлаждение. Тут можно провести аналогию с компьютерными процессорами, где используется специальная техника охлаждения, дабы защитить их от перегрева.

У подобной технологии есть ещё один жирный плюс: нагретую воду можно использовать для опреснения. Этот фактор оказывает серьёзное влияние на использование данной разработки в засушливых местностях. Благодаря подобной конструкции в таких регионах потребители не только смогут обеспечить себя электричеством, но ещё и пресной водой, которую можно пить.

Известно, чтобы получить питьевую воду из морской, где концентрация солей запредельная, используется горячая вода для дистиллирования. Метод довольно продуктивен, но в огромных масштабах дорогостоящий, так как нужно воду сначала нагреть. Вот здесь и становится понятна эффективность водяного охлаждения для солнечных панелей. Теплоноситель уже подогрет, предварительно охладив батареи.

Есть ли будущее у гибридных солнечных панелей: вывод экспертов

По словам экспертов, будущее есть, если технология будет качественно доработана. Попытки создать подобную конструкцию уже были. Однако на тот момент все попытки создания сводились всего лишь к разработке так называемого солнечного радиатора. Увы, коэффициент полезного действия такого устройства слишком мал.

Благодаря новой методике эффект будет намного выше, так как это даёт возможность провести воду ближе к источнику тепла. После недавних испытаний удалось выяснить, что данная технология даёт возможность уменьшить температуру поверхности улучшенной панели до 80 градусов. И это при том, что поток лучей гораздо превышал норму.

Заключение

Новые улучшенные солнечные панели – это новый виток развития технологий будущего, который уже в скором будущем будет доступен абсолютно каждому. И пусть сейчас у такого источника есть недостатки, на устранение которых уйдёт довольно много времени, и можно смело сказать, что такой источник станет причиной не одной дискуссии.

– Снижение затрат на оплату за энергоресурсы в муниципальных зданиях путем выявление фактов нерационального .

Работа по данному проекту начата в 2008 г. Европейским Банком Реконструкции и Развития была проведена работа по выбору города в .

Источник