"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ.
Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.
|
|
11.11.2013
15:05 |
Будущее мировой энергетики зависит от солнечной энергии Потребление электроэнергии во всем мире продолжает расти, следовательно, необходимо снижение затрат на ее выработку и передачу. Энергия должна вырабатываться без использования невозобновляемых природных ресурсов и без загрязнения окружающей среды. Кроме того, передача энергии также должна стать более эффективной. Реализация вышеописанных задач положительно повлияет на жизнь всего человечества.
Очевидным решением является локальная выработка электроэнергии с помощью фотоэлектрических преобразователей (ФЭП), которые генерируют электричество непосредственно из солнечной энергии. Фотоэлектрический метод основывается на использовании полупроводниковых солнечных элементов. Ввиду того, что стоимость этих элементов постоянно снижается, данный метод видится наиболее перспективным для выработки постоянного тока. А благодаря тому, что солнечная энергия доступна практически по всему миру, фотоэлектрический метод не подвержен обычным геополитическим ограничениям. Таким образом, фотоэлектричество может произвести настоящую революцию в энергетике, аналогичную информационной революции, которую в свое время произвел Интернет, и продолжает менять мир по сей день.
Раджендра Сингх (Rajendra Singh), профессор из отделения электровычислительной техники Университета Clemson, а также аспирант Джитин Ф. Алэпэтт (Githin F. Alapatt) наряду с другими учеными из Государственного Университета Пенсильвании недавно изучили все самые многообещающие типы солнечных элементов и сделали выводы относительно их перспектив.
Профессор Сингх сказал, что, как он и предсказывал еще в 1980 году, основная масса фотоэлектрических элементов (порядка 90%), используемых сегодня, изготовлена из кристаллического кремния. Суммарная мощность таких систем составляет 100 ГВт. Кремний - второй по распространённости элемент в земной коре.
Вывод ученых следующий: ввиду недостаточной надежности и рентабельности, фотоэлектрические системы на основе солнечных концентраторов не смогут оказать большого влияния на мировую энергетику. ФЭП, включающие органические элементы и элементы на органических красителях, также не смогут сыграть важную роль без фундаментальных прорывов в производительности.
А вот использование тонкопленочных полупроводников, таких как теллурид кадмия, аморфный кремний и арсенид индия-галлия, должно оказать главное коммерческое влияние.
Исследователи предложили новую многотерминальную, многоточечную архитектуру для недорогого производства электроэнергии посредством ФЭП. Ее КПД превысит максимально достижимые на сегодня 25%. Предложенная архитектура основывается на использовании уже существующих кристаллических и тонкопленочных солнечных элементов, произведенных из материалов (таких как оксид меди), которые изобилуют в земной коре. Управление потоком фотонов проходящих через солнечные элементы, как ожидают, повысит эффективность последних. Но дополнительные затраты, связанные с реализацией новой технологии, еще предстоит оценить.
Кроме выработки электроэнергии посредством фотоэлектричества ученые оценили перспективы ее локального производства и распределения. По словам Профессора Сингха, создание микросети питания с постоянным током сэкономит энергию, растрачиваемую при передаче и преобразовании постоянного тока в переменный, а затем обратно. Большинство электроприборов работает от постоянного тока, тем самым на двойное преобразование приходится до 30% всех потерь.
На сегодня выработка электроэнергии посредством фотоэлектричества, плюс ее распределение за счет микросетей постоянного тока является наиболее эффективным способом электрифицировать отдаленные населенные пункты, а также заменить устаревающую энергосистему развитых стран.
|
|
11.11.2013
13:54 |
Ученые нашли древнейшие окаменелые организмы
Группа исследователей из Австралии и США обнаружила несколько окаменевших бактериальных матов возрастом до 3,5 миллиардов лет. Это самые старые объекты . . . |
|
11.11.2013
13:48 |
Психологи обнаружили трехкратный рост количества насилия в подростковых фильмах
Американские фильмы категории PG-13 (то есть рассчитанные на детей в сопровождении родителей), стали намного чаще включать в себя сцены насилия с применением . . . |
|
11.11.2013
13:47 |
Астрофизики обнаружили нейтрино со сверхвысокой энергией
Расположенный под льдом на антарктической станции Амудсен-Скотт в Антарктиде детектор нейтрино IceCube зарегистрировал две частицы с энергией около одного . . . |
|
11.11.2013
13:38 |
О темной стороне технологий
рассуждает Джимми Рей Персер (Jimmy Ray Purser), инженер компании Cisco, ведущий на корпоративном сайте телепередачу TechWise Недавно меня спросили: "Есть ли у технологий темная . . . |
|
11.11.2013
13:32 |
Intel, Nethouse и Mail.ru Group объявили о поддержке малого бизнеса и индивидуального частного предпринимательства
Intel и ее партнеры (Nethouse, Mail.Ru Group, Ситилинк, Юлмарт) объявили об акции <Начни свой бизнес с Intel> для частных предпринимателей и компаний малого бизнеса. Для участия в . . . |
|
10.11.2013
15:42 |
Солнце увлеклось плевками
Сверхмощная вспышка произошла на Солнце. Это уже второй подобный выброс плазмы за три дня Сверхмощная вспышка произошла в воскресенье утром на Солнце. Это уже . . . |
|
10.11.2013
00:11 |
Самые грустные люди живут в России и Судане
Депрессии в нашей стране подвержено около 7% населения, хуже ситуация только в Северной Африке и на Ближнем Востоке Депрессию признали одной из самых опасных . . . |
|
10.11.2013
00:09 |
На Земле стало нечем дышать
Ученые зафиксировали в атмосфере самый высокий уровень углекислого газа за последние 80 тысяч лет Сжигание ископаемого топлива привело к рекордно высокому . . . |
|
09.11.2013
22:07 |
В течение выходных на Землю упадет спутник весом в тонну
Вышедший из-под контроля спутник весом в одну тонну падает на Землю. Он приземлится в течение выходных, однако ученые не знают где именно. Спутник был запущен в . . . |
|
09.11.2013
21:59 |
Всеобъемлющий Интернет и Канада
Подобно России, Канада известна своими природными ресурсами и развитым энергетическим сектором. Нефтегазовая отрасль - это область, где необходимо постоянно . . . |
|
09.11.2013
19:00 |
Смитсоновский институт совершенствует свою сеть с помощью коммутаторов и оптических решений Cisco
Блог Сурьи Пандити (Surya Panditi), старшего вице-президента компании Cisco, генерального менеджера подразделения по разработке продуктов для операторов связи . . . |
|
09.11.2013
10:15 |
Астрономы увидели астероид с шестью хвостами
Астрономы обнаружили астероид с шестью хвостами, подобными хвостам комет. По словам ученых, объект постоянно меняет свой облик. Астероид P/2013 P5 летом этого года . . . |
|
09.11.2013
10:12 |
Пожар уничтожил третий электромобиль Tesla за месяц
В США зафиксировали третий случай возгорания электромобилей Tesla Model S после незначительных повреждений с 1 октября. Последний пожар произошел на шоссе в штате . . . |
|
08.11.2013
16:37 |
Любители отвлекаться за рулем оказались худшими по многозадачности
Организация безопасного вождения Американской автомобильной ассоциации заказала ученым исследование способности водителей аккуратно управлять машиной и . . . |
|
08.11.2013
16:32 |
Пробки оказались двигателем развития мегаполисов
Математическое моделирование установило зависимость между масштабом дорожных заторов, которые затрудняют ежедневные поездки на работу, и появлением новых . . . |
|
08.11.2013
16:30 |
Астрофизики описали рождение двух черных дыр из одной звезды
Астрофизики построили модель рождения черных дыр при коллапсе сверхмассивных звезд, которые существовали в молодой Вселенной. Расчеты ученых показали, что при . . . |
|
08.11.2013
16:28 |
Рентгеновский источник позволил заглянуть в прошлое Земли
Международная группа исследователей при помощи рентгеновской интерферометрии изучили поведение силикатных жидкостей - расплавов пород, из которых в основном . . . |
|
08.11.2013
16:26 |
Кора Луны оказалась пористой
Американские астрономы обнаружили, что кора Луны в обращенном к Земле полушарии толще, чем на обратной стороне. При этом слагающие ее породы не монолитны, а . . . |
|
08.11.2013
16:24 |
Американцы <напечатали> из металла армейский пистолет
Американская компания Solid Concepts <напечатала> из металла трехмерную действующую модель армейского пистолета M1911 калибра .45 ACP, стоявшего на вооружении США с 1911-го по . . . |
