Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Sharp opracował najbardziej wydajne ogniwo słoneczne w historii. Jest ono w stanie zamienić na prąd elektryczny aż 36,9% energii padających nań promieni słonecznych. Wydajność urządzenia została niezależnie potwierdzona przez japoński Narodowy Instytut Zaawansowanych Nauk Przemysłowych i Technologii (AIST).

Nowe ogniwo składa się z trzech warstw ułożonych na krzemowym podłożu. Warstwę pierwszą, patrząc od podłoża, stanowi arsenek indowo-galowy (InGaAs). Warstwa środkowa została stworzona z  indu i galu (InGa), a warstwa najwyższa to fosforek indowo-galowy (InGaP).

Sharp od lat jest liderem w rozwoju technologii ogniw słonecznych. W 2003 roku trójwarstwowe ogniwo tej firmy, bez wspomagania koncentracją promieni, osiągnęło wydajność 31,5%. Już rok później z ogniw Sharpa korzystał satelita Reimei.

W roku 2007 dzięki skoncentrowaniu promieni słonecznych na ogniwie osiągnięto wydajność 40%.

Dwa lata później trójwarstwowe ogniwo Sharpa pozyskało 35,8% energii z nieskoncentrowanych promieni. Obecnie poprawiono ten wynik o 1,1 punktu procentowego.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Sama wydajność to nie wszystko, znacznie istotniejszy jest koszt ogniwa w stosunku do tej wydajności. Brak wzmianki o tym sugeruje, że stosunek ten jest bardzo kiepski.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Poprzednie ogniwo było instalowane na satelitach (i to pewnie też będzie, przynajmniej na razie) - w takich zastosowaniach koszt wytworzenia ma drugorzędne znaczenie.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Wspaniale 36% jakiz to sukces moze za 5 lat dojdziemy do poziomu 40 %. A czy ktos z czytajacych doszukal sie juz moze tematu wykupywania przez korporacje technologi ktore juz 20 30 lat temu przekraczaly mozliwosci dzisiejszych produktow, Tak wiec istnieja juz baterie o wydajnosci 50 do 70 % jednak tego moga sie chyba doczekac nasze prapraprapra wnuki. Zenada jednym slowem. Jestesmy oglupiani ze wszystkich stron to tak jak bysmy mieli myslec ze pochodzimy od malpy.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Żenadą jest wygadywanie takich rzeczy. Po wspomnianych 20-30 latach wszelkie technologie są już dawno uwolnione, bo ważność tracą chroniące je patenty. A jeśli twierdzisz, że jest inaczej, to udowodnij to proszę na konkretnym udokumentowanym przypadku.

 

Proponuję więcej nauki, a mniej teorii spiskowych.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Jakoś wszystkie te ogniwa nie widzą mi się jako ważniejsze źródła energii na Ziemi - za duża zależność od pogody, mimo wszystko niska jeszcze wydajność i konieczna duża powierzchnia. Umieszczone na satelitach (a w przyszłości planuje się tworzenie kosmicznych żagli z ogniw) mogą zająć duużo miejsca, ale nie są za "delikatne" na jakieś uszkodzenia?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Gdyby w atmosferze to ogniwo miało taką wydajność, poupadałyby koncerny paliwowe. Sprawność silników spalinowych też waha się w granicach 30-40%, a trzeba płacić coraz więcej za paliwo... Zaś tu mamy darmową energię ze Słońca, którą na czasy złej pogody można magazynować w akumulatorach :)

 

Słusznie zauważyłeś Przemek Kobel, poza atmosferą dostępne jest znacznie więcej energii słonecznej i dobrą wydajność jest łatwiej. No ale dobre i to - może dzięki temu w przyszłości da się stworzyć statki międzyplanetarne o napędzie słonecznym? Choć napęd jądrowy chyba ciągle i tak jest bezkonkurencyjny..

Share this post


Link to post
Share on other sites

Żenadą jest wygadywanie takich rzeczy. Po wspomnianych 20-30 latach wszelkie technologie są już dawno uwolnione, bo ważność tracą chroniące je patenty.

Błąd. Teoria spiskowa jest bardziej spójna - zakłada, że korporacje śledzą poczynania konkurencji, więc wykupione wynalazki patentują i ujawniają dopiero wtedy, kiedy zauważą, że konkurencja jest na ich tropie.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.


  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Samsung Electronics ogłosił, że wydzieli niedochodowy wydział zajmujący się produkcją wyświetlaczy LCD. Nowa firma, nazwana tymczasowo Samsung Display Co., zostanie powołana 1 kwietnia, a jej kapitał założycielski wyniesie 750 miliardów wonów (ok. 668 milionów USD).
      Samsung chce skupić się na produkcji wyświetlaczy OLED. Obecnie rynek wyświetlaczy przechodzi szybkie zmiany, a panele OLED wkrótce zastąpią monitory LCD. W związku z takimi strukturalnymi zmianami w przemyśle, konieczne są restrukturyzacja firmy i poprawienie naszej konkurencyjności. W związku z tym najpierw wydzielimy wydział produkujący LCD, który stanie się nową firmą, należącą w całości do Samsung Electronics. W przyszłości dla tej nowej firmy przygotujemy różne scenariusze restrukturyzacji, w tym połączenie z Samsung Mobile Display i S-LCD Corporation - czytamy w oświadczeniu Samsung.
      Firma analityczna DisplaySearch uważa, że do roku 2015 światowa sprzedaż paneli LCD zmniejszy się o 8%, a jej globalna wartość wyniesie 92 miliardy dolarów. Do roku 2018 wartość sprzedaży wyświetlaczy OLED ma przekroczyć 20 miliardów dolarów. Będzie to oznaczało, że rynkowe udziały tego typu paneli zwiększą się z obecnych 4 do 16 procent.
      Nie tylko Samsung powoli przygotowuje się do rezygnacji z LCD. W grudniu Sony zgodziło się na wycofanie się ze wspólnej z Samsungiem produkcji LCD. Sharp poinformował, że w w najbliższym czasie zmniejszy o połowę produkcję LCD w jednej ze swoich japońskich fabryk.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Siedmiu azjatyckich producentów LCD, w tym Samsung, Hitachi i Sharp, zapłaci grzywnę w wysokości 553 milionów dolarów. To kara za trwającą osiem lat zmowę cenową, która sztucznie windowała ceny LCD.
      Chi Mei Innolux, Chunghwa Picture Tubes, Epson Imaging Devices, HannStar Display oraz trzech wcześniej wspomnianych producentów zawarło ugodę z ośmioma prokuratorami stanowymi oraz prawnikami reprezentującymi osoby prywatne, które wytoczyły im pozwy zbiorowe.
      Poza wspomnianą grzywną koncerny zapłacą 14 milionów USD kosztów sądowych oraz odszkodowań dla stanów.
      Główną kwotę roszczeń stanowi 501 milionów dolarów, które trafią do poszkodowanych konsumentów w 24 stanach i w Dystrykcie Kolumbii. Zmowa cenowa trwała od 1 stycznia 1999 roku do 31 grudnia 2006, tak więc odszkodowania otrzymają osoby, które w tym czasie kupiły monitory LCD. Kolejne 37 milionów dolarów otrzymają agendy rządowe, stanowe i inne organizacje publiczne.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Zespół profesora Xaioyanga Zhu z University of Texas odkrył, iż dzięki zastosowaniu w ogniwach słonecznych plastikowego półprzewodnika można dwukrotnie zwiększyć liczbę elektronów uzyskiwanych z pojedynczego fotonu. Tym półprzewodnikiem jest policykliczny węglowodór aromatyczny, pentacen.
      Przed rokiem pisaliśmy, że profesor Zhu przeprowadził badania, z których wynikało, że wydajność ogniw słonecznym można będzie zwiększyć do 66%. Obecnie najbardziej wydajne urządzenia tego typu są w stanie przekształcić w prąd elektryczny około 31% energii słonecznej. Dzieje się tak, gdyż zdecydowaną większość energii stanowią tzw. gorące elektrony, których nie potrafiliśmy przechwytywać. Zhu pokazał, w jaki sposób można to zrobić. Profesor zaznaczył wówczas, że stworzenie szeroko dostępnej technologii będzie trudne, gdyż wymaga mocnego skoncentrowania promieni słonecznych na panelach, do czego z kolei konieczne jest opracowanie sposobów produkcji ogniw z nowych materiałów.
      Teraz zespół pod kierunkiem uczonego znalazł alternatywę. Uczeni odkryli, że możliwe jest uzyskanie dwóch elektronów z pojedynczego fotonu i ich przechwycenie. Co więcej, ich rozwiązanie nie wymagałoby koncentrowania promieni. Okazało się bowiem, że po zaabsorbowaniu fotonu przez pentacen zachodzi zjawisko MEG, o którym informowaliśmy przed kilkoma dniami, przy okazji stworzenia ogniwa słonecznego o zewnętrznej wydajności kwantowej przekraczającej 100%.
      Zdaniem Zhu zastosowanie pentacenu pozwoli na zwiększenie wydajności ogniw do 44%.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Badacze z amerykańskiego Narodowego Laboratorium Energii Odnawialnej (NREL) poinformowali o stworzeniu pierwszego ogniwa słonecznego, którego zewnętrzna wydajność kwantowa wynosi ponad 100%. Dla fotoprądu wartość zewnętrznej wydajności kwantowej - podawaną w procentach - wylicza się na podstawie liczby elektronów przepływających przez obwód w ciągu sekundy podzielonej przez liczbę fotonów z określonej długości fali, wpadających w ciągu sekundy do ogniwa słonecznego. Dotychczas nie istniały ogniwa, których wydajność w jakimkolwiek zakresie fali przekraczałaby 100%. Uczonym z NREL udało się osiągnąć szczytową wydajność kwantową rzędu 114%. W przyszłości może to pozwolić na zbudowanie ogniw słonecznych, z których energia będzie równie tania, lub tańsza, od energii uzyskiwanej z paliw kopalnych czy energii jądrowej.
      Mechanizm uzyskania wydajności większej niż 100% bazuje na procesie zwanym Multiple Exciton Generation (MEG), podczas którego pojedynczy foton o odpowiednio wysokiej energii tworzy więcej niż jedną parę elektron-dziura.
      W roku 2001 pracujący w NREL Arthur J. Nozik przewidział, że MEG będzie lepiej działało w półprzewodnikowych kropkach kwantowych niż w zwykłych półprzewodnikach. Pięć lat później w pracy opublikowanej wraz z Markiem Hanną Nozik stwierdził, że kropki kwantowe użyte w ogniwach słonecznych mogą zwiększyć ich wydajność o około 35% w porównaniu z innymi nowoczesnymi rozwiązaniami. Ogniwa bazujące na kropkach kwantowych nazywane się ogniwami trzeciej (lub kolejnej) generacji. Obecnie buduje się ogniwa pierwszej i drugiej generacji.
      Zjawisko MEG, zwane też Carrier Multiplication (CM), zostało po raz pierwszy zaprezentowane w Los Alamos National Laboratory w 2004 roku. Od tamtej chwili wiele innych ośrodków badawczych potwierdziło jego występowanie w różnych półprzewodnikach. Teraz NREL zaprezentował MEG o wartości większej niż 100%. Badań dokonano przy niskiej intensywności symulowanego światła słonecznego, a mimo to eksperymentalne ogniwo słoneczne osiągnęło wydajność konwersji energii rzędu 4,5%. To bardzo dobry wynik, biorąc pod uwagę fakt, że ogniowo nie było optymalizowane pod kątem wydajności.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Sharp zaprezentował prototypowy 85-calowy telewizor LCD o rozdzielczości Super Hi-Vision. Super Hi-Vision pokaże obrazy o rozdzielczości 7680x4320, czyli 16-krotnie lepszej niż rozdzielczość HDTV.
      System Super Hi-Vision jest rozwijany na zamówienie publicznego japońskiego nadawcy NHK. Publiczne próby nowego systemu rozpoczną się około roku 2020, a stworzenie telewizora to ważny krok w kierunku rozpoczęcia nadawania w tym formacie.
      Super Hi-Vision wymaga zarejestrowania, przetworzenia i przesłania olbrzymiej ilości danych. Każda klatka obrazu to odpowiednik 33-megapikselowego obrazka. Dlatego też wymagany jest zupełnie nowy sprzęt, który będzie mógł współpracować z tym standardem.
      W ostatnich latach liczne firmy pracują nad mniejszym, lżejszym i tańszym sprzętem dla Super Hi-Vision.
      Niedawno JVC pokazało projektor dla Super Hi-Vision, który co prawda nadal jest duży, ciężki i drogi, ale i tak jest dwukrotnie mniejszy i czterokrotnie lżejszy niż dotychczasowe rozwiązania.
      Prace nad Super Hi-Vision rozpoczęły się w roku 1995, kiedy w Japonii startowała analogowa telewizja HD. Z kolei prace nad HD były prowadzone przez NHK od 1964 roku.
×
×
  • Create New...