Новое прозрачное покрытие, охлаждающее солнечные батареи

Оказывается, каждый раз, когда вы прогуливаетесь под прямыми солнечными лучами, ваша нагревающаяся макушка излучает тепло в пространство в виде инфракрасного света. Это явление использовали инженеры из Стэнфордского университета для разработки нового прозрачного покрытия, которое отражает от солнечной панели тепло, охлаждая ее и параллельно способствуя увеличению коэффициента преобразования фотонов в электричество.

По мнению инженеров, новое покрытие, уже проверенное на крыше Стэнфордского университета, решает проблему, которая уже давно мешает дальнейшему развитию солнечной энергетики: солнечные панели, сильно нагревающиеся под действием солнечных лучей, становятся менее эффективными при преобразовании фотонов света в полезную электроэнергию.

Новое покрытие представляет собой тонкий, кристаллический материал из кремнезема, которое укладывается поверх традиционного солнечного элемента. Материал является прозрачным для видимого солнечного света, который поглощается фотоэлектрическим элементом, но захватывает и испускает тепловое излучение от инфракрасных лучей.

Тестирование нового материала проводилось на заказном гелиоприемнике — устройстве, которое имитирует свойства солнечного элемента без производства электроэнергии. Согласно результатам тестов, прозрачное покрытие позволило охладить солнечные элементы на целых 23 градуса по Фаренгейту (5 градусов по Цельсию). Это в свою очередь позволило улучшить производительность типичных солнечных элементов из кристаллического кремния на 1 процент.

Также исследователи заметили, что новые прозрачные тепловые накладки эффективнее работают при сухой, ясной погоде. А это значит, что они применимы именно там, где чаще всего устанавливаются солнечные электростанции. Кроме того, новый материал легко масштабируется до необходимых производственных целях и размеров, и может быть изготовлен с помощью достаточно распространенной технологии 3D-печати – стереолитографии.