Вход на сайт

МЕДИАМЕТРИКА

Облако тегов

Panasonic создала солнечную панель с лучшим показателем КПД

Аватар пользователя glohaust

Японцы всегда с опаской относились к ядерной теме. После Хиросимы и Нагасаки их можно понять. В 60-е и даже в 70-е годы индивидуальный дозиметр был едва ли не обязательным атрибутом японца. Тем не менее, в стране были построены атомные электростанции, и всё шло более-менее хорошо до последней катастрофы на АЭС Фукусима-1. После известных событий, ставших последствием землетрясения и последовавшего цунами, страна ускорила переход на альтернативную энергетику. Главное место при этом уделяется солнечным электростанциям.

Основная проблема солнечных (фотогальванических) преобразователей — это сравнительно низкий КПД. В массовых солнечных панелях КПД пока приближается к отметке 20%. Так, осенью прошлого года компания Panasonic приступила к серийному производству солнечных панелей с КПД 19,7%. Сюда же стоит добавить быструю деградацию полупроводников в панели, что ограничивает срок эффективной работы панелей пятью годами или менее. Что сказать? У паровозов КПД было 5-6 % с выходом на 9-10 % в самых последних разработках. И ничего! Работали за милую душу. Так что для многих сценариев, когда нет возможности наладить нормальное энергоснабжение традиционными средствами, солнечные панели становятся обоснованным выбором.

До недавнего времени рекордным значением КПД солнечных панелей в лабораториях компании Panasonic было 22,8%. На днях компания сообщила об установлении нового рекорда по преобразованию солнечной энергии в электричество. Исследователи Panasonic создали фотогальванический элемент с КПД 23,8%. Ячейка фотоэлемента была составной и представляла собой несколько слоёв из кристаллического и аморфного кремния. Также был изменена структура токопроводящих проводников, которые были перенесены на обратную сторону ячеек, что убрало лишнюю тень над активной областью панелей. Интересно, как много осталось резерва для преобразователей? Есть ведь ещё тепло и инфракрасный спектр. Возможно, в будущем элемент ячейки станет комбинированным с использованием всех возможных видов преобразований, что увеличит отдачу в виде чистого электричества.
Подробнее:http://www.overclockers.ru/hardnews/74705/panasonic-sozdala-solnechnuju-panel-s-luchshim-pokazatelem-kpd.html

Затраты на производство и примерная стоимость мегаватта как обычно не озвучена. 

Фонд поддержки авторов AfterShock

Комментарии

Аватар пользователя Samarin
Samarin(2 года 10 месяцев)(00:51:29 / 06-03-2016)

Тут скорее проблема в проводниках. Новые материалы нужны, сверхпроводники при обычных условиях. Как только этот вопрос решат, солнечная энергия решит многие проблемы сразу. Мой прогноз в течении 3-5 лет на 50 процентов выйдут. Автономная система энергоснабжения для дома фактически бесплатно, что может быть лучше.

Аватар пользователя kot-obormot
kot-obormot(4 года 5 месяцев)(01:10:31 / 06-03-2016)

Причём тут провода? На современных электростанциях сотни мегаватт вырабатывают. И вполне успешно их передают.

Проблема солнечной (как и ветряной) энергетики в нестабильности источника энергии. И, как следствие, в необходимости накопления оной энергии в аккумуляторах. Поэтому, будь КПД панелей хоть 40, хоть 60%, ситуация принципиально не изменится. Но как только (если) появятся долговечные, недорогие и ёмкие аккумуляторы - ситуация в корне изменится. Даже 20% КПД будет неплохой цифрой.

Аватар пользователя Дирижёр
Дирижёр(2 года 4 месяца)(05:27:38 / 06-03-2016)

Не только лишь каждая кухарка может делать прогнозы космического масштаба!

Комментарий администрации:  
*** "Большевиков приравниваю к Геббельсу... Сам - дочь сдавшегося в плен расстрелянного петуха" (с) ***
Аватар пользователя Ficher
Ficher(3 года 2 месяца)(08:18:46 / 06-03-2016)

 нужны, сверхпроводники при обычных условиях. 

Не существует таких материалов. С таким же успехом можно написать "нужна золотая рыбка, исполняющая желания" 

Аватар пользователя Morpheus
Morpheus(2 года 9 месяцев)(10:03:48 / 06-03-2016)

Почему же, такие материалы уже есть. Правда, свойство сверхпроводимости у них очень нестабильно и недолговечно.

Аватар пользователя Nordicx86
Nordicx86(5 лет 11 месяцев)(09:25:59 / 06-03-2016)

не туда смотрите - там где много солнца и места - нет потребителей - там где много потребителей нет места и солнца - это проблема но она  мизерна на фоне  -  ГЛАВНОЙ - солнечная энергетика работает 7-9 часов в сутки - потом она не работает или дает мизерный поток - так что приходится ставить в 3 раза большую емкость панелей для компенсации той же не прерывной мощности одной ТЭС.

мне видится что будущее за плавучими генераторами водорода(возможно биологического типа, но тогда лучше сразу Хлореллу в метан) и его преобразованием в метан и последующем сжижении с доставкой танкерами.

Комментарий администрации:  
*** Криптобес ***
Аватар пользователя Nitrogen
Nitrogen(2 года 1 неделя)(09:48:17 / 06-03-2016)

Интересный пример и не менее интересный вывод с КПД паровозов. Классическая манипуляция. Ибо, рассматривать в данном случае надо было не КПД, а альтернативность и дешевизну. В эпоху паровозов не было иной альтернативы по скорости, удобству и (главное!) дешевизне перемещения на дальние расстояния. Вообще, в споре между КПД и стоимостью условной единицы энергии (УЕЭ), всегда побеждает стоимость. Ну, то есть, "на пальцах" - если некое устройство, обладающее КПД 0,01% будет выдавать УЕЭ "почти даром", а другое устройство будет обладать КПД 99,99%, но стоимость УЕЭ будет стоить "слишком дорого", то повсеместно будет использоваться именно устройство N1. И плевать всем будет на КПД второго устройства.

Вообще, тут мы подходим к вопросу "доколе жить нефтегазу, как основе энергетики?" Ответ прост - о тех пор, пока нефтегаз будет дешевле всех прочих альтернативных источников энергии. И никакие искусственные политические ограничения и ухищрения, никакие стоны про экологию ничего не изменят. Только массовое производство при стоимости УЕЭ ниже, чем у нефтегаза, может совершить энергетическую революцию. И солнечные батареи не исключение. То, что КПД повысилось с 20 о 23 процентов, это, конечно, замечательно и даже, наверное, какой-то там прорыв, но пока всё упирается в стоимость, ничего не будет. Иначе экономика, перешедшая на альтернативный источник энергии, без оглядки на его стоимость, априори поставит себя в проигрышное положение в конкурентной борьбе с другими экономиками.

Аватар пользователя green
green(4 года 9 месяцев)(08:48:52 / 06-03-2016)

никакие стоны про экологию ничего не изменят.

Т.е. на экологию наплевать.Китайцы уже наплевали и пожинают  плоды.

Аватар пользователя Сергей Капустин

а что лучше? следить за природой и тихо дохнуть от голода?

Аватар пользователя green
green(4 года 9 месяцев)(10:21:59 / 06-03-2016)

От голода могут сдохнуть не только лишь все,а вот от нарушения  природного баланса сдохнет вся планета  не взирая на лица.

Аватар пользователя Сергей Капустин

ну да всего-то - до уровня 19 века - три четверти населения.

а про нарушение природного баланса сказки не рассказывайте. мы его все время существования человечества как биологического вида нарушаем.

Аватар пользователя Nitrogen
Nitrogen(2 года 1 неделя)(09:55:00 / 06-03-2016)

Да, пожинают. В виде второй (первой-?) экономики Мира.

Аватар пользователя green
green(4 года 9 месяцев)(10:12:30 / 06-03-2016)

Берут количеством,а не качеством.

Аватар пользователя Morpheus
Morpheus(2 года 9 месяцев)(10:20:17 / 06-03-2016)

Ой да, они США трупами завалили. И работают с одной лопатой на троих.

Аватар пользователя Safron
Safron(5 лет 7 месяцев)(01:52:09 / 06-03-2016)

Дах хоть 100% КПД, плотность энергии солнечного света слишком мала. Это тупиковый путь развития.

Аватар пользователя Nitrogen
Nitrogen(2 года 1 неделя)(02:03:06 / 06-03-2016)

Опять же - всё зависит от альтереативности и цены. Если, предположим, объемы добываемого нефтегаза и прочих источников не будут покрывать потребностей человечества, либо их цена будет запредельно высокой, а энергия солнца будет дешева и получаться в достаточном количестве, она будет более чем востребована.

Аватар пользователя green
green(4 года 9 месяцев)(08:46:55 / 06-03-2016)

Стесняюсь спросить,а какой нетупиковый?

Аватар пользователя glohaust
glohaust(1 год 11 месяцев)(09:02:59 / 06-03-2016)

ТЯС, ЯРТ. 

Аватар пользователя green
green(4 года 9 месяцев)(10:14:25 / 06-03-2016)

Не знаю,насколько реальны данные технологии на практике,но ясно,что до 2050 года не взлетят в любом случае.А жить без нефти как-то надо.

Аватар пользователя glohaust
glohaust(1 год 11 месяцев)(17:56:54 / 06-03-2016)

До 2050-го газ, классическая атомная энергетика, ГЭС, уголь. Ну прижаться придется, естественно что будет дикий дефицит энергии. Поэкономим малеха. 

Аватар пользователя Nordicx86
Nordicx86(5 лет 11 месяцев)(09:28:40 / 06-03-2016)

орбитальные солнечные коллекторы и преобразователи - вот когда мы сможем на орбиту закинуть 800 тонн разом тогда солнечные панели и расцветут - но правда даже тогда тепловые преобразователи на базе машин Стирлинга будут давать более высокий КПД....

Комментарий администрации:  
*** Криптобес ***
Аватар пользователя green
green(4 года 9 месяцев)(08:43:33 / 06-03-2016)

Сюда же стоит добавить быструю деградацию полупроводников в панели, что ограничивает срок эффективной работы панелей пятью годами или менее.

Очередная брехня.Деградация составляет в среднем 0,5% в год и зависит от типа ячейки и условий эксплуатации.Поэтому и через 20 лет панель будет выдавать 80% первоначальной мощности.

Аватар пользователя alexsword
alexsword(6 лет 2 месяца)(08:54:19 / 06-03-2016)

> Затраты на производство и примерная стоимость мегаватта как обычно не озвучена. 

Да, это принципиальный вопрос.  Нет никакого смысла увеличивать КПД на 10%, если при этом упадет соотношение добываемой энергии к себестоимости.  По крайней мере для масштабного выпуска (для космоса, где важен вес груза выводимого на орбиту - пригодится, там другая экономика).

Аватар пользователя Aijy01
Aijy01(5 лет 2 месяца)(09:15:55 / 06-03-2016)

В рамках исследований имеет смысл иногда концентироваться на чисто технических показателях, независимо от стоимости. А говорить о предполагаемой стоимости промышленных образцов на этапе прорыва в (почти фундаментальных) исследованиях - объективно рано.

Цена/характеристики (цена и энергия на 1 КВТ*ч выработанной э/энергии до достжения, скажем,  70% деградации батарей) имеют значение для тех моделей, которые уже в производстве.

Аватар пользователя joho
joho(4 года 2 месяца)(10:13:22 / 06-03-2016)

Экспериментальные поделки уже перешагнули 50% барьер

http://www.nrl.navy.mil/media/news-releases/2013/nrl-designs-multi-junct...

ЗЫ

сори. Не перешагнули, а "имеют потенциал перешагнуть". Рекорд - 44%

This research has produced a novel, realistically achievable, lattice-matched, multi-junction solar cell design with the potential to break the 50 percent power conversion efficiency mark under concentrated illumination

...

At present, the world record triple-junction solar cell efficiency is 44 percent under concentration and it is generally accepted that a major technology breakthrough will be required for the efficiency of these cells to increase much further

 

Так же говорят, что есть шансы достичь 87%

High bandgap semiconductor material is used to absorb the short wavelength radiation with longer wavelength parts transmitted to subsequent semiconductors. In theory, an infinite-junction cell could obtain a maximum power conversion percentage of nearly 87 percent.

Однако, всё это не отменяет ситуации, что солнечная энергетика полезна только в специфических ситуациях (отдельные поселения, отдельно стоящие установки, например - ретранслятор чего либо, МКС, Луна и тд)

Аватар пользователя Бумс
Бумс(5 лет 7 месяцев)(09:50:30 / 06-03-2016)

- Panasonic чтобы продать мне что-нибудь... ненужное, - надо сначала создать и попытаться впарить что-нибудь ненужное типо солнечной панельки с лучшими показателями КПД по разводу лохов А у нас с дядей Федором в госказне на субсидии лохам, денег нет. 

Комментарий администрации:  
*** Канонический образец псевдовменяемого общения ***
Аватар пользователя РомаН
РомаН(1 год 10 месяцев)(11:10:55 / 06-03-2016)

Цифры в статье какие-то фантастические. По солнечным панелям до 2012 года в массовке был КПД десятые процента. После 2012 в Китай слили более продвинутую технологию панелей, там действительно прорыв, КПД - единицы процентов. Работал и с теми, и с другими. Но даже 10% на массовке нет.

Вообще у солнечных панелей есть один существенный изъян. Они боятся мусора и пыли. Постоянно надо мыть. Старые панели выводятся из строя (наглухо) прилипшим листком. У новых панелей этот изъян заглушен до уровня "остаются живы", но мыть все-равно надо.

Гораздо большими перспективами обладают солнечные конвертеры. Там и КПД изначально выше на порядок, и диапазон использования от бытового, до промышленного. Штаты (страна запрещенная в России) форсят именно это направление и достигли интересных результатов, которые (кто бы мог подумать) не спешат сливать в Китай.

Солнечные конвертеры с фокусировкой излучения строятся по одноконтурной схеме - теплоноситель перегретый водяной пар (600..900С), и двухконтурной - первый контур литий в паровой фазе, второй контур перегретый водяной пар. Преобразование в электрическую энергию - турбина.

Комментарий администрации:  
"Петух двухглавый"
Аватар пользователя РомаН
РомаН(1 год 10 месяцев)(22:11:28 / 06-03-2016)

Никогда не понимал этого выражения "инвесторы побежали". Физические объекты, с окупаемостью 5-25 лет, - это не акции-шмакции. Если вбил бабла в инфраструктуру - все, с подводной лодки не убежишь. Нет, есть конечно варианты - беги если хочешь, но это потеря всего и сразу.

Пример: форд проинвестировал в экономическую зону "Алабуга", построили пару заводов. У нас сейчас вроде терки со штатами и взаимные санкции, однако никто, никуда не бежит. Форд плотно сидит на госзаказах, ажно хвост вспотел и не жужжит.

Еще более выпуклый пример: турецкие инвестиции в той же "Алабуге", у нас с турками отношения еще хуже, чем со штатами. Они вообще вбили немереное количество денег в строительство цепочки производств по превращению песка в изделия из стекловолокна и стеклопластика. Татары счастливы, турки тоже. Никто, никуда не бежит, все при делах.

Не знаю, как там у них в африке сложилось, только сдается мне надо очень сильно напугать (убедить) инвесторов, чтобы они все бросили и побежали.

Комментарий администрации:  
"Петух двухглавый"
Аватар пользователя SlpWalker
SlpWalker(5 лет 10 месяцев)(10:34:17 / 07-03-2016)

Меня все эти научные прыжки вокруг возобновляемой энергии, наталкивают на ассоциацию...

 

Куча буйных психов (ученых) подначиваемая со всех сторон (ынвесторы, сми и прочая, пытаются головами пробить бетонную стену

 

У нас (Россия), как бы ;) много других народно хозяйственных задач в которых этих психов можно использовать (например лес валить), и не так много денег чтобы их содержать

Лидеры обсуждений

за 4 часаза суткиза неделю

Лидеры просмотров

за неделюза месяцза год

СМИ

Загрузка...