Наноматериали могат да докарат до 50% ефективността на соларните панели
Една област на технологиите, където има много напредък, но и все още има да се извърви дълъг път, това са слънчевите панели и тяхната ефективност. Един нов проект, финансиран от американската агенция за нови технологии в отбраната DARPA се опитва да направи революция чрез използването на наноструктурирани материали, за да постигне повече ефективност при слънчевите панели. Авторите на проекта казват, че може да се постигне до над 50% ефективност – срещу сегашните по-малко от 20%.
Идеята е следната: с разлагането на слънчевата светлина на нейните съставни части всяка част от спектъра може да бъде уловена от точно настроени слънчеви клетки, всяка от които е най-ефективна при усвояването на конкретен специфичен цвят на бялата светлина. Така става възможно много по-високо ниво на ефективност на преобразуването. Поне така е на теория.
През последните няколко години учените са станали доста добри в манипулирането на светлината в много малък мащаб, сортирайки я по цвят, улавяйки я насочвайки я от едно място на друго с помощта на тънки слоеве от материал, притежаващ функции, които често са свързани с параметри, по-малки от дължината на вълната на светлината.
Предизвикателство в цялата тази работа е, че никой не може да прави тези прецизно структурирани материали върху големи площи и в големи обеми,каквито са необходими в соларната индустрия. Но специалистите сравняват това с устройството на телевизор с плосък екран, което само по себе си е сложно устройство за манипулиране на светлината, с милиони транзистори, които включват и изключват тока на миниатюрните цветни пиксели.
Така изглежда, че проблемът в случая е о-скоро в икономиите от мащаба, отколкото в каквото и да било друго. А това само по себе си е окуражително. Мащабирането е доста по-предвидим процес, отколкото е надеждата да се случи технически пробив. Дори ако минат доаста години, за да може тези нови слънчеви панели да могат да бъдат произвеждани на конкурентни цени, то ако те са в състояние да постигнат своите теоретични нива на ефективност, без съмнение ще променят света.