Saudische Wissenschaftler haben eine Reihe von Experimenten mit Solarzellen in Form einer kleinen Kugel durchgeführt. Durch die runde Form des Fotokonverters können Sie reflektiertes und diffuses Sonnenlicht besser einfangen. Für industrielle Solarparks dürfte dies keine sinnvolle Lösung sein, doch für eine Reihe von Anwendungen können runde Solarzellen ein echter Segen sein.
Eine Gruppe von Wissenschaftlern der King Abdullah University of Science and Technology hat mit neuen Forschungsergebnissen den Umfang ihrer Arbeit zur Herstellung von Solarmodulen mit unterschiedlichem Grad der Oberflächenkrümmung erweitert. Insbesondere sie Solarzelle in Form einer Kugel von der Größe eines Tennisballs und führte viele Experimente damit durch. Möglich wurde dies durch die Technologie der „Riffelung“ flacher Solarpaneele, bei der mit einem Laser Rillen in das Siliziumsubstrat eingebracht werden, die als Ort zum sicheren Biegen der Paneele dienen.
Ein Vergleich der Leistung einer flachen und einer kugelförmigen Zelle derselben Fläche unter Innenbedingungen mit einer künstlichen Sonnenstrahlungsquelle ergab, dass eine kugelförmige Solarzelle bei direkter Beleuchtung eine um 24 % höhere Leistungsabgabe im Vergleich zu einer herkömmlichen flachen Solarzelle liefert. Nach Erwärmung der Elemente durch „Sonnenstrahlen“ steigt die Vorteilssteigerung des runden Elements auf 39 %. Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass die Erwärmung die Effizienz der Paneele verringert und die Kugelform die Wärme besser an den Raum überträgt und weniger unter der Erwärmung leidet (einen hohen Effizienzwert bleibt länger erhalten).
Wenn die runden und flachen Solarzellen nur Streulicht sammelten, war die Leistungsabgabe der runden Zelle um 60 % höher als die der flachen. Darüber hinaus ermöglichten ein richtig ausgewählter reflektierender Hintergrund und Experimente der Wissenschaftler mit verschiedenen natürlichen und künstlichen Reflektormaterialien, dass eine kugelförmige Solarzelle einer flachen Solarzelle hinsichtlich der Energieausbeute um 100 % voraus war.
Den Forschern zufolge könnten kugelförmige Solarzellen Impulse für die Entwicklung des Internets der Dinge und anderer autonomer Elektronik geben. Zusammengenommen versprechen sie, günstiger zu sein als der Einsatz flacher Solarzellen. Runde Solarmodule erfordern keine Sonnennachführungssysteme. Sie eignen sich möglicherweise auch besser für den Innenbereich.
In der nächsten Forschungsphase werden Wissenschaftler die Wirksamkeit runder Sonnenkollektoren in verschiedenen Teilen der Erde bei einem breiten Spektrum möglicher Beleuchtung testen. Sie hoffen auch, kugelförmige Solarzellen mit einer großen Fläche herzustellen: von 9 bis 90 m2. Schließlich planen Wissenschaftler, andere Formen gekrümmter Solarzellenoberflächen zu erforschen, in der Hoffnung, die ideale Lösung für bestimmte Anwendungen zu finden.
Source: 3dnews.ru