Вторник, 25.02.2020, 09:30


Главная Регистрация Вход
Приветствую Вас, Гость · RSS
Главное меню

Главная

Гороскоп
Детские стихи
Женская жизнь
Киевский регион
Киномир
Криминал
Кулинария
Медицина
Здоровье
Музыка и шоубизнес
Наука и образование
Нежин
Обуховские новости
Полезно знать
Происшествия
Психология
Политика и другое
Развлечения
Спорт
Тесты, программы
Технологии
Техника
Экономика
Это интересно
Юмор
Видео

Визитка сайта

Каталог файлов

Каталог статей

Блог

Фотоальбомы

Форум

Гостевая книга

Каталог сайтов

Обратная связь

 
Информеры

Погода в Обухове на неделю


Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0



Рейтинг@Mail.ru
МЕТА - Украина. Рейтинг сайтов

 
Отправка SMS
Отправить SMS бесплатно
 
Архив записей
 
 
Главная » 2010 » Август » 4 » Ученые придумали метод одновременного использования света и тепла солнца для выработки электроэнергии.
Ученые придумали метод одновременного использования света и тепла солнца для выработки электроэнергии.
12:18
Инженеры Стэнфордского университета придумали, как одновременно использовать свет и тепло солнца для выработки электроэнергии. Это изобретение может сделать солнечную энергетику более чем вдвое эффективнее существующих методов и достаточно дешевой, чтобы конкурировать с нефтью.



В отличие от фотоэлектрических технологий используемых в настоящее время в солнечных батареях, которые становятся менее эффективными при повышении температуры, новый процесс использует более высокую температуру для выработки электроэнергии.

Процесс названный "фотонное увеличение термоэлектронной эмиссии" (photon enhanced thermionic emission), или ФУТЭ (PETE), обещает превзойти по эффективности существующие фотоэлектрических и тепловых технологий преобразования энергии.

"Это действительно концептуальный прорыв в преобразовании энергии , а не просто новый материал или несколько иные характеристики ", говорит Ник Милош, доцент кафедры материаловедения и машиностроения, который возглавляет исследовательскую группу.

Все материалы, необходимые для изготовления устройства дешевые и легко доступные, таким образом энергия, которая будет выработана им будет дешевой.

Статья с описанием устройства опубликована 1 августа,в журнале Nature Materials.

Большинство фотоэлектрических элементов, которые используются в солнечных батареях, используют полупроводниковый материал кремний для преобразования энергии фотонов света в электричество. Эти батареи используют только часть солнечного спектра, и абсолютно не используют тепловую энергию Солнца.

Потери энергии связанной с неиспользованием тепловой энергии в солнечных батареях достигают более 50% - чтовляется одним из их главных недостатков.
Если пропадающая впустую тепловая энергия будет использована, солнечные элементы будут гораздо более эффективными. Проблема в том, что для генерации электроэнергии из тепловой энергии необходима высокая температура, но с ростом температуры уменьшается эффективность солнечных батарей.

До сих пор никто не придумал способ соединить достоинства тепловых и солнечных технологии преобразования.
. Группа Милоша выяснила, что часть полупроводникового материала покрытая тонким слоем металла цезия, сделала материал способным использовать и свет, и тепло для выработки электроэнергии.

"Мы продемонстрировали новый физический процесс, который не основан на стандартных фотоэлектрических механизмах, но могу дать вам фотоэлектрическое преобразование при очень высоких температурах", говорит Милош. "Фактически, он работает лучше при более высоких температурах. Чем выше, тем лучше".
Хотя большинство кремниевых солнечных элементов становятся были инертными при достижении температуры 100 градусов по Цельсию, ФУТЭ устройство не достигает максимальной эффективности, даже если она составляет более 200 градусов C.
Потому что ФУТЭ лучше работает при температурах значительно превышающих температуру солнечные батарей достигнет, устройства будут работать лучше в концентраторов солнечной энергии, таких как параболических тарелок, в которых можно получить температуру 800 ° С. Тарелки используются в больших солнечных фермах аналогичные , предложенным к пустыне Мохаве в Южной Калифорнии и, как правило включают в себя тепловой механизм преобразования в качестве части их конструкции, который предоставляет еще одну возможность, чтобы помочь ФУТЭ для выработки электроэнергии, а также свести к минимуму затраты на соединение с существующими технологиями.

Милош рассчитывает, что ФУТЭ процесс может достичь до 50 процентов КПД и более, а в сочетании с тепловым циклом, может достичь 55 или даже 60 процентов, что почти в три раза КПД существующих систем.

Группа хочет сделать конструкцию устройства такой, чтобы его можно было легко крепить болтами на существующие системы, что сделает преобразование энергии относительно недорогим.

Исследователи использовали полупроводник нитрид галлия для "доказательство концепции 'испытаний. КПД который они достигли был значительно ниже, который они ожидали. Но они использовали нитрида галлия, потому что это единственный материал, который показал признаки возможности выдержать высокие температуры они были заинтересованы.

Выбрав правильный материал, скорее всего, такой полупроводник, как арсенид галлия, который используется в целом ряде общих бытовой электронной аппаратуры, фактическая эффективность этого процесса может достигать до 50 или 60 процентов считают исследователи рассчитали. Они уже изучают другие материалы, которые могут работать.

Еще одно преимущество ФУТЭ - системы является то, что, используя его в солнечных концентраторов, количество полупроводниковых материалов, необходимых для устройства, очень мало.

"Для каждого устройства, мы вырезаем 6-дюймовые пластины из материала и это все, что требуется", говорит Милош. "Таким образом, материальные затраты в этом на самом деле не является проблемой для нас, в отличие от больших панелей солнечных кремниевых батарей".

Стоимость материалов является одним из сдерживающих факторов в развитии солнечной энергетики, тем самым сократить объем капитальных вложений, необходимых для создания солнечных электростанций большой шаг вперед.

И это такое большое увеличение, что процесс ФУТЭ может сделать солнечную энергию конкурентоспособной с нефтью.

Источник
Категория: Наука и образование | Просмотров: 995 | Добавил: ayverso | Рейтинг: 0.0/0 |
Всего комментариев: 0
avatar
Copyright Ayverso© 2020
Поиск
Поиск на сайте


1

Категории
Детские стихи [9]
Кулинария [258]
Спорт [357]
Музыка и шоубизнес [367]
Наука и образование [983]
Технологии [508]
Это интересно [1151]
Здоровье [133]
Юмор [56]
Полезно знать [745]
Политика и другое [554]
Гороскоп [51]
Киномир [141]
Криминал [2]
Происшествия [356]
Экономика [481]
Женская жизнь [417]
Медицина [660]
Киевский регион [412]
Психология [171]
Развлечения [26]
Обуховские новости [283]
Тесты, программы [284]
Техника [157]
Нежин [74]
Календарь
«  Август 2010  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
      1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031
Поиск
Міністерство освіти і науки України

Департамент освіти Київської ОДА

Академія неперервної освіти

Освітній портал 'Педпреса'

Український центр оцінювання якості освіти України


Управління освіти Обухова

Управління освіти м.Обухова

Підгірцівська ЗОШ І-ІІІ ст.

Підгірцівська ЗОШ І-ІІІ ст.

Обухівський медколедж
Дерев`янська ЗОШ І-ІІ cт.
Дерев`янська ЗОШ І-ІІ ст.
Офіційний сайт Обухова
Офіційний сайт Обухова
Обухівська РДА
Обухівська РДА
Офіційний сайт Українки
Офіційний сайт Українки

Освіта в Україні і за кордоном
Освіта в Україні і за кордоном
Філологічний експрес
Філологічний експрес
Освітній портал
Освітній портал
Євро освіта
ЄвроОсвіта