https://frosthead.com

Това слънчево захранващо устройство с форма на кълбо работи в най-дните

Преди близо шест години футуристът Рей Курцвайл прогнозира, че в рамките на 20 години технологията на слънчевата енергия ще премине до момента, в който ще може да осигури всички енергийни нужди в света. Неговата оптимистична прогноза не беше прекалено наложена, като се има предвид, че количеството енергия, което Земята получава само за един час, ще бъде достатъчно, за да захрани живота на хората за цяла година. Но сега дори и най-пламенните привърженици вече не са готови да помогнат за субсидирането на тази някога ярка визия за бъдещето.

Свързано съдържание

  • Следващата година вашият смартфон може всъщност да се зарежда с помощта на слънчева енергия
  • Соник Блум! Нова Скулптура със слънчево захранване
  • Това ново устройство може да стерилизира медицински инструменти, като използва самостоятелна слънчева енергия

Както се оказва, ефективното използване на огромния потенциал на слънцето е невероятно неуморно начинание. Само някои страни имат географски късмет да получават достатъчно слънчева светлина през цялата година, докато неблагоприятното време допълнително разпръсква и по този начин разрежда количеството използваема енергия, което достига до системите за слънчево събиране на реколтата отдолу. По-важното е, че максималната теоретична ефективност на конверсия на конвенционалните фотоволтаични клетки на основата на силиций е около 33, 7 процента, което означава, че 33, 7 процента от цялата слънчева светлина, попадаща в клетката, може да бъде преобразувана в електричество. Казано по-просто, най-оптималният начин за производство на слънчева енергия все още е твърде ограничаващ разходите, за да се конкурира.

Германският архитект Андре Бройсел, който дълго и упорито мисли за тези недостатъци, твърди, че е измислил моделно устройство, предназначено да заобиколи тези тесни места. По принцип неговата концепция Betaray не е радикално отклонение от другите панелни технологии, тъй като също използва слънчеви клетки за събиране на слънчева светлина. Енергията обаче пристига под формата на енергично плътен лъч, концентриран до 10 000 пъти. Над миниатюрния масив от слънчеви клетки има голяма напълнена с вода стъклена кълбо, която работи подобно на лупа при фокусиране на светлината, която присъства при всякакви условия, които не са идеални, например когато небето е облачно или когато е единствената налична светлина е нискоинтензивното осветление, отразено от луната.

Бройсел изчислява, че чистата "топчешка леща" спомага за подобряване на ефективността с до 50 процента годишно - всичко това при използване на клетъчна подредба, която съдържа по-малко от 25 процента от площта на силиконовата клетка, намираща се в повечето системи. "Повечето от скъпите аспекти на слънчевите системи идват от производството на клетки, което също води до висок въглероден отпечатък", казва Бройсел. "И когато има гадно време, производството е еквивалентно на фъстъци, дори когато те са в перфектно положение."

Betaray използва това, което Broessel нарича функция за проследяване на две оси, за да следи постоянно променящото се положение на слънцето и съответно да се коригира, за да увеличи максимално входа. За разлика от системите с компютъризирани слънчеви тракери, често използвани в големи соларни ферми, прототипите, които той е сглобил, могат да се използват на закрито. Те могат да бъдат преоборудвани по протежение на стената на сграда на мястото на прозорци, като се има предвид, че те са 99 процента прозрачни.

Устройството е съвместимо с цялата гама от съществуващи системи за слънчеви клетки, въпреки че може да е особено подходящо за многоефективни многоядрени слънчеви клетки, които също налагат използването на концентраторни лещи за работа. Тези по-усъвършенствани системи се отличават с 43 процента ефективност на конверсия с максимална теоретична ефективност от над 70 процента. Бройсел казва, че вътрешните тестове вече са доказали, че най-новият модел Betaray произвежда около 150 вата на квадратен метър, когато е перпендикулярен на слънцето. Този процент е равен на някои от най-ефективните фотоволтаични системи на пазара.

Юрис Калейс, главен технологичен директор в разработчика на слънчеви системи American Capital Energy, признава, че концепцията на Бройсел дава някои предимства - особено за потребителите, които търсят по-прости, многостранни алтернативи - но изрази известен скептицизъм. "Това е много сложна система, за да се направи, " каза той на Discovery News, "и вие трябва да го направите в голям мащаб, за да бъдете рентабилни."

(Кредит: Rawlemon)

Broessel обаче не е съгласен и счита, че Betaray може да бъде рентабилен, като вземе предвид съвкупността не само от производствените разходи, но и от прогнозираните спестявания от енергийните сметки на собственика в дългосрочен план. Той изтъква например, че конструирането на устройството включва „много основни материали“, като вода и стъкло, които струват по-малко от производството на фотоволтаични клетки.

"Можете да оптимизирате превръщането на светлината в енергия през цялата година, дори и при лошо време", казва той. „Не е нереално да мислите, че за една година може да удвои енергийния си добив.“

Засега Бруссел се надява да събере пари чрез продажбите на неназован „джаджа“, който все още е в процес на разработка. В рамките на три години той очаква да е натрупал достатъчно финансиране, за да влезе в производство с сферичния генератор на слънчева енергия. Но това е трудна цел, той намери.

"Цяла Европа знае за моя проект", заявява Бройсел. "Имам месец да плащам за патентните права, в противен случай това ще стане с отворен код. И дотогава всички ще знаят за това."

Това слънчево захранващо устройство с форма на кълбо работи в най-дните