Gli scienziati sauditi hanno condotto una serie di esperimenti con celle solari a forma di piccola sfera. La forma rotonda del fotoconvertitore consente di catturare meglio la luce solare riflessa e diffusa. Per i parchi solari industriali, è improbabile che questa sia una soluzione sensata, ma per una serie di applicazioni, le celle solari rotonde possono essere un vero vantaggio.
Un gruppo di scienziati della King Abdullah University of Science and Technology ha ampliato la portata del proprio lavoro sulla creazione di pannelli solari con vari gradi di curvatura superficiale con nuove ricerche. In particolare, loro cella solare sotto forma di una sfera delle dimensioni di una pallina da tennis e condusse molti esperimenti con essa. Ciò è stato reso possibile dalla tecnologia della “ondulazione” dei pannelli solari piani, che consiste nel creare con un laser delle scanalature nel substrato di silicio, che fungono da luogo per la piegatura sicura dei pannelli.
Un confronto tra le prestazioni di una cella piatta e sferica della stessa area in condizioni interne con una fonte artificiale di radiazione solare ha mostrato che sotto illuminazione diretta, una cella solare sferica fornisce il 24% di potenza in più rispetto a una cella solare piatta tradizionale. Dopo aver riscaldato gli elementi con i “raggi del sole”, l'aumento del vantaggio dell'elemento tondo sale al 39%. Ciò è dovuto al fatto che il riscaldamento riduce l'efficienza dei pannelli, e la forma sferica trasferisce meglio il calore nell'ambiente e soffre meno il riscaldamento (mantiene un valore di efficienza elevato più a lungo).
Se le celle solari rotonde e piatte raccogliessero solo la luce diffusa, la potenza erogata dalla cella rotonda sarebbe stata maggiore del 60% rispetto a quella ottenuta da quella piatta. Inoltre, uno sfondo riflettente selezionato correttamente e gli scienziati hanno sperimentato vari materiali riflettenti naturali e artificiali, hanno reso possibile che una cella solare sferica fosse al 100% avanti rispetto a una cella solare piatta in termini di produzione di energia.
Secondo i ricercatori, le celle solari sferiche potrebbero dare impulso allo sviluppo dell’Internet delle cose e di altri dispositivi elettronici autonomi. Nel loro insieme, promettono di essere più economici rispetto all’utilizzo di celle solari piatte. I pannelli solari rotondi non richiedono sistemi di inseguimento solare. Potrebbero anche essere migliori se usati in ambienti chiusi.
Nella fase successiva della ricerca, gli scienziati testeranno l'efficacia dei pannelli solari rotondi in diverse parti della Terra con un'ampia gamma di possibili illuminazioni. Sperano anche di creare celle solari sferiche con una vasta area: da 9 a 90 m2. Infine, gli scienziati intendono esplorare altre forme di superfici curve delle celle solari, sperando di trovare la soluzione ideale per applicazioni specifiche.
Fonte: 3dnews.ru