תאים סולאריים כדוריים מציעים דרך חדשה לקציר אנרגיה סולארית יעילה

מדענים סעודים ערכו סדרה של ניסויים עם תאים סולאריים בצורה של כדור קטן. הצורה העגולה של ממיר הפוטו מאפשרת לך ללכוד טוב יותר אור שמש מוחזר ומפוזר. עבור חוות סולאריות תעשייתיות, סביר להניח שזה לא יהיה פתרון הגיוני, אבל עבור מגוון יישומים, תאים סולאריים עגולים יכולים להיות ברכה אמיתית.

קבוצה של מדענים מאוניברסיטת המלך עבדאללה למדע וטכנולוגיה הרחיבה את היקף עבודתם על יצירת פאנלים סולאריים עם דרגות שונות של עקמומיות פני השטח עם מחקר חדש. בפרט, הם שנאספו תא סולארי בצורת כדור בגודל כדור טניס וערכו בו ניסויים רבים. זה התאפשר הודות לטכנולוגיה של "גלי" של פאנלים סולאריים שטוחים, המורכבת מיצירת חריצים במצע הסיליקון בלייזר, המשמשים כמקום לכיפוף בטוח של הפאנלים.

השוואה של ביצועים של תא שטוח וכדורי באותו אזור בתנאי פנים עם מקור קרינת שמש מלאכותי הראתה כי בתאורה ישירה, תא סולארי כדורי מספק 24% יותר תפוקת חשמל בהשוואה לתא סולארי שטוח מסורתי. לאחר חימום האלמנטים בקרני השמש, העלייה ביתרון האלמנט העגול עולה ל-39%. זאת בשל העובדה שהחימום מפחית את יעילות הפנלים, והצורה הכדורית מעבירה חום לחלל בצורה טובה יותר וסובלת פחות מחימום (שומרת על ערך יעילות גבוה יותר זמן).

אם התאים הסולאריים העגולים והשטוחים אספו רק אור מפוזר, תפוקת הכוח מהתא העגול הייתה גדולה ב-60% מזו שהתקבלה מהתא השטוח. יתרה מכך, רקע רפלקטיבי שנבחר נכון, ומדענים ערכו ניסויים בחומרים מחזירי אור טבעיים ומלאכותיים, אפשרו לתא סולארי כדורי להתעלות על תא סולארי שטוח ב-100% מבחינת תפוקת האנרגיה.

לדברי חוקרים, תאים סולאריים כדוריים יכולים לתת תנופה לפיתוח האינטרנט של הדברים ואלקטרוניקה אוטונומית אחרת. ביחד, הם מבטיחים להיות זולים יותר משימוש בתאים סולאריים שטוחים. פאנלים סולאריים עגולים אינם דורשים מערכות מעקב אחר השמש. הם עשויים גם לעבוד טוב יותר כאשר משתמשים בהם בתוך הבית.

בשלב הבא של המחקר, מדענים הולכים לבדוק את היעילות של פאנלים סולאריים עגולים בחלקים שונים של כדור הארץ במגוון רחב של תאורה אפשרית. הם גם מקווים ליצור תאים סולאריים כדוריים עם שטח גדול: מ-9 עד 90 מ"ר. לבסוף, מדענים מתכננים לחקור צורות אחרות של משטחי תאים סולאריים מעוקלים, בתקווה למצוא את הפתרון האידיאלי עבור יישומים ספציפיים.

מקור: 3dnews.ru