23 марта 2012

Наши окна - генераторы электричества

Категория: Наука и технологии

Наши окна - генераторы электричества

Представьте себе город будущего: вздымающиеся громадины стеклянных домов. Их окна представляют для своих обитателей не только свежий воздух, свет и красивый вид на город, но также еще и являются мощными генераторами электричества. Над воплощением данной мечты в реальность четыре последних года работал коллектив австралийских ученых из Университета Флиндерса. И вот сейчас можно уже сказать о том, что понятие «стекло на солнечных батареях» вскоре станет обыденной вещью.

Как сообщили исследователи, основной для технологии будущего являются углеродные нанотрубки. Уже сейчас ученые заявляют о том, то нанотрубки станут многообещающей альтернативой традиционному кремнию, кроме того, они дешевле в производстве и более эффективны в использовании. Также специалисты утверждают, что общая эффективность кремниевой солнечной батареи составляет только десять процентов, даже при ее работе на износ. При этом такой батареи необходимо проработать не менее десяти лет, чтобы оправдать расходы, потраченные на ее производство, так как основное сырье можно получить только из ископаемых источников.

Руководитель исследования, ведущий научный сотрудник Марк Биссетт сообщил, что новые углеродные нанотрубки абсолютно прозрачны, поэтому их можно напылять на стекла, не опасаясь погрузить помещение в полумрак. Также они отличаются гибкостью, поэтому их можно вплетать в различные материалы, в том числе, и в ткань.

Но, конечно, пока еще рано говорить о мощных стеклах-генераторах. Дело в том, что новая технология в настоящее время не позволяет «солнечным окнам» генерировать достаточное количество энергии, хотя бы необходимой для нормального функционирования обычного офисного здания. Однако изобретение способно внести существенный вклад в экологию и сохранение значительных денежных средств.

Марк Биссет утверждает, что разработанная его группой новая технология, напоминает процесс фотосинтеза. Именно за счет этого процесса растения получают энергию от солнца. Устройство углеродных солнечных батарей представляет собой функциональный слой одностенных углеродных нанотрубок установленных между двумя стеклянными субстратами. Эти субстраты покрывают тонким слоем специального проводящего вещества. Когда на полученное устройство падает солнечный свет, то происходит генерирование свободных электронов внутри нанотрубок. Если говорить подробнее, то на самом деле сначала происходит генерирование экситон – пара «электрон-дырка», потом эта пара разделяется на межтрубочном интерфейсе, чем и отличается от фотосинтеза.

Пока, что в лаборатории Университета был собран небольшой функциональный прототип. В скором времени планируется провести испытания углеродных нанотрубок в промышленных масштабах. Если эти испытания пройдут успешно, то новая технология появится на массовом рынке уже через десять лет.


Вернуться назад »
  • Просмотров: 3156



Комментарии