Солнечная пиротехника

20.09.2015

Любой разговор об электроэнергии в наши дни рассматривается через призму бесконечно падающих цен на нефть, которые, как предположил только что опубликованный доклад инвестиционного банка Goldman Saks, могут опуститься до $20 за баррель. И, поскольку призма (если уж продолжать аналогию) не отражает, а преломляет свет, ни один из участников такого разговора не может пролить свет на то, почему цены на бензин или мазут, если и падают, то весьма незначительно и в отдельно взятых странах, а вот на электроэнергию остаются почти без изменений.

Не помогают даже фотовольтаические панели, использующие даровую энергию Солнца, поскольку стоимость панелей, несмотря на государственное субсидирование, остается весьма высокой. И даже в Германии, отказавшейся от атомных электростанций и старающейся не загрязнять атмосферу своим дешевым углем, цены на электроэнергию в 2015 г. впервые за 10 лет в среднем снизились на 1%, но по-прежнему остаются на уровне 25 центов за киловатт-час. Правда, в эту цену входит НДС 16%, налог на электроэнергию 7%, налог на использование общественной территории для вышек электропередач 6%, а также налог в пользу возобновляемых источников энергии 21%.

Последний налог существует не только в Германии, и именно из этих средств финансируются различные передовые разработки в области использования солнечной энергии. Одной из таких разработок является изобретение южнокорейских ученых из университета Ёнсе, представляющее собой гибрид фотовольтаического и пироэлектрического эффектов. Первый характеризуется возникновением напряжения или электрического тока в веществе под воздействием света, второй - возникновением электрического поля в материале при изменении его температуры.

Подобные гибридные устройства создавались и раньше, но южнокорейские исследователи утверждают, что КПД их устройства на 20% превышает эффективность обычной солнечной панели, а количество производимой энергии в пять раз больше, чем у гибридов-конкурентов.

В устройстве используется ячейка Гретцеля - солнечная батарея, сенсибилизированная красителем, которая устанавливается на прозрачной электропроводящей пленке из полимера PEDOT (3,4-этилендиокситиофен). Под этой пленкой располагается другая пленка из пироэлектрического материала с термоэлектрическим преобразователем. При попадании на фотовольтаическую ячейку солнечного или другого света такого же спектра она вырабатывает электроэнергию. Свет, который не попадает на ячейку, проходит через полимерную пленку и нагревает ее. После этого термоэлектрический преобразователь использует тепло для получения дополнительной электроэнергии.

<< Назад: Чип Snapdragon 820 для скорости 600 Мбит/с 20.09.2015

>> Вперед: Новый способ определения расстояний в космосе 19.09.2015

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива Самый быстрый в мире жесткий диск от Seagate 22.03.2018 Seagate, американский производитель решений для хранения данных, продемонстрировал новый сверхбыстрый накопитель на жестких магнитных дисках. В конструкции устройства применена собственная "мультиактуаторная" технология Seagate под брендом Mach.2. Именно это решение позволило добиться двукратного прироста пропускной способности по сравнению с накопителями того же класса. Кроме того, новые диски компании будут осуществлять запись данных по новой технологии, разработанной Seagate. Метод, позволяющий добиться повышения уровня надежности записи и значительно увеличить вместимость накопителя (до 40 ТБ) без наращивания количества магнитных пластин, носит название HAMR (термоассистируемая магнитная запись). По заявлению Seagate, новое устройство соответствует всем современным стандартам надежности и долговечности. Время наработки головок с HAMR на отказ составляет 6 тыс. часов, что эквивалентно 3,2 ПБ записанных данных и в 20 раз превосходит промышленный стандарт. Новый жесткий диск станет частью флагманской линейки компании Exos, предназначенной для корпоративного сектора. Цена и сроки появления новинки в продаже пока неизвестны. Накопитель на жестком магнитном диске состоит из нескольких пластин, покрытых магнитным материалом и располагающихся на единой оси, а также набора головок, число которых соответствует количеству пластин. Привод головок называется актуатором и в общем случае способен перемещать головки одновременно, что накладывает определенные ограничения на возможность синхронного выполнения операций чтения/записи на нескольких пластинах одновременно. Seagate решила эту проблему при помощи разделения единого актуатора на два независимых блока головок. Это позволило достичь скорости последовательной записи в рекордные 480 МБ/с без увеличения скорости вращения шпинделя жесткого диска, что более чем в два раза превышает пропускную способность (235 МБ/с) стандартных промышленных решений, работающих на 7,2 тыс. оборотах в минуту.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025