Tańsze i bardziej wydajne kolektory słoneczne

Projekt ten dotyczy kolektorów zbudowanych w oparciu o krzem polikrystaliczny. Takie przetworniki fotoelektryczne są o wiele tańsze, niż urządzenia zbudowane z krzemu monokrystalicznego, jednakże są również mniej sprawne. Niższa cena materiałów jest mimo wszystko czynnikiem decydującym w produkcji paneli słonecznych, dlatego więc poszukując sposobu na upowszechnienie wykorzystywania energii słonecznej, pracuje się właśnie z krzemem polikrystalicznym. Emanuel Sachs stworzył niewielkie – 2 x 2 cm – kolektory słoneczne z tańszego rodzaju krzemu, które osiągnęły sprawność prawie trzy razy większą, niż przeciętne kolektory, należące do „tanich”. To dokonanie było możliwe dzięki wykorzystaniu trzech innowacji:
Po pierwsze, Sachs i pracownicy jego laboratorium znaleźli sposób na stworzenie na powierzchni kolektora słonecznego specjalnej tekstury, dzięki której zwiększyła się ilość pochłanianego światła słonecznego. Promienie słoneczne, które weszły w warstwę kryształu krzemu, po odbiciu się od tylnej ścianki kolektora nie mogą z powrotem wydostać się na zewnątrz, gdyż kąt odbicia wewnętrznego jest zbyt mały.
Po drugie, w kolektorze wykorzystano pięciokrotnie cieńsze druty srebrne, zbierające prąd. Została zwiększona ich przewodność elektryczna, a ich mniejsza średnica spowodowała automatycznie zmniejszenie strat światła, blokowanego przez przewody. Na powierzchni kolektora przewody te udało się umieścić z o wiele większą, niż zazwyczaj, gęstością, co jest kolejnym czynnikiem zwiększającym ich wydajność.
Po trzecie, nowe, szersze rury absorbcyjne wyposażone w zwierciadła paraboliczne odbijają światło na przetworniki krzemowe niezależnie od kąta padania promieni słonecznych.
Produkcją na masową skalę tego rodzaju kolektorów zajmie się wkrótce firma 1366 Technologies – jednym z jej założycieli jest właśnie Emanuel Sachs. Naukowiec twierdzi, że kolektory słoneczne takiej konstrukcji będą kosztować około $1,65 za Wat. W niedalekiej przyszłości (do roku 2012) można je również jeszcze bardziej udoskonalić, wtedy będzie można obniżyć cenę do $1,0 za Wat. Dla porównania – dzisiejsze kolektory słoneczne kosztują około $2,1 za Wat.
JSL
źródło: www.1366tech.com