Солнце способно гореть миллионы лет, вырабатывая колоссальное количество тепловой и световой энергии. Не воспользоваться этим даром небес было бы откровенно глупо, а променять солнечные батареи на атомные электростанции — глупо вдвойне. Понимая это, ученые планеты Земля занялись разработкой солнечных батарей: покрытия и системы, которая смогла бы улавливать тепловую и практически бесконечную энергию Солнца и аккумулировать ее в батареях. Солнечные батареи существуют и успешно работают в различных механизмах, однако грубая электроэнергия, появившаяся еще со времен Теслы, пока применяется в первую очередь. Впрочем, экологически чистые дома нового поколения уже оснащаются покрытием из солнечных батарей, дабы не тратить лишнюю электроэнергию, а возможно и за неимением ее.
Крупные солнечные электростанции обычно строятся в пустынях, где много пространства для установки тысяч панелей для выработки энергии. К тому же, там редко бывают пасмурные дни, поэтому почти всегда светит солнце. Но есть одна большая проблема: каждый день на поверхности солнечных панелей оседает большое количество песка и грязи, из-за которых вырабатывается меньше электричества. Домашние солнечные панели можно просто облить из шланга или почистить щеткой. Но что делать, если панелей тысячи или даже миллионы? Неужели существуют бригады рабочих, которые каждый день ходят под палящим солнцем и вручную все это моют?
Cолнце есть и будет всегда! Возможно, это слишком смелое заявление, но это действительно так. По крайней мере, с точки зрения человечества. Пусть оно и взорвется через сколько-то там миллионов лет, но к тому времени мы уже покинем эту планету или сами, или в виде кучки пепла, которую развеет в космосе очередной огромный камень, налетевший на наш голубой шарик. Именно из-за такой стабильности Солнца его можно и нужно использовать для получения энергии. Люди уже давно научились это делать и сейчас продолжают совершенствовать технологии солнечной энергетики. Но как же работают солнечные панели, батареи и вообще, как можно превратить свет в электричество внутри розетки?
По расчетам ученых, около 0,5% всей поверхности нашей планеты покрыто автомобильными дорогами. Эта довольно большая площадь используется только для движения автомобилей, но почему бы людям не использовать ее для других целей? Например, дороги можно покрыть солнечными панелями, вырабатывающими электроэнергию для питания уличных фонарей. Именно такая мысль несколько лет назад пришла в голову представителям французской компании Colas. В 2016 году первая в мире дорога из солнечных батарей наконец-то была построена, но теперь ее хотят снести. Дело в том, что компания допустила множество глупых ошибок.
Сегодня солнечные панели находят все большее применение в повседневной жизни. Однако у этого элемента питания есть один существенный минус. Можно сказать, ахиллесова пята. Это тепло. Дело в том, что чем более горячими становятся сонечные панели, тем больше падает их эффективность из-за нагрева элементов и рассеивания большей части энергии. Поэтому многие исследователи работают над тем, чтобы избавиться от этого недостатка. Кто-то пытается создать эффективные системы охлаждения, но учение из США пошли другим путем. И их изыскания могут повысить эффективность работы солнечных батарей на 80%.
С чем вы ассоциируете слово «робот»? Скорее всего, читая это слово многие люди представляют себе голливудского терминатора, но реальность сильно отличается от фантазий. В последние годы инженеры особенно интересуются созданием роботизированных насекомых, которые благодаря своим небольшим размерам и маневренности способны незаметно летать и проводить разведку территорий. У них есть большой минус — из-за необходимости сохранить компактность и легкость, разработчики не могут оснастить их тяжелой батареей, поэтому их приходится соединять проводами к внешнему источнику питания. Кажется, эта проблема наконец-то решена.
Одна из главных проблем современных гаджетов — их приходится заряжать. В каких-то случаях это нужно делать каждый день (например, смартфоны), иногда же можно и позволить себе перерыв, если речь идет о планшетах, беспроводных колонках и других устройствах с низким потреблением энергии. Создание чего-то «вечного» пока откладывается во многом по этой причине, но один художник смог обойти это ограничение старым проверенным способом.
Солнечные элементы питания, несмотря на свою привлекательность, все еще не получили широкого распространения по целому ряду причин. Особенно если речь идет не об обычных батареях, а о перовскитных солнечных элементах. Это довольно перспективная, но при этом дорогая технология, однако объединенная группа исследователей из Литвы и Германии вполне может сделать их доступными, разработав дешевый и простой метод их изготовления.
Солнечные батареи используются уже практически везде: от бытовых приборов и до космических станций. Однако и этой технологии есть куда расти. Как сообщает издание ScienceAlert, группа исследователей из США и Китая совместными усилиями разработала и построила солнечную панель нового типа. Она не просто преобразует энергию солнечного света в электричество, но и отправляет избыток тепла обратно в космос.
Много ли у вас гаджетов, которые вы постоянно носите с собой? Наверняка помимо смартфона у большинства есть как минимум фитнес-браслет или умные часы, планшет и еще что-нибудь. И каждый этот прибор необходимо заряжать, что делает устройства не такими уж и мобильными. Но, согласитесь, было бы здорово, если бы мы лишь положили смартфон в карман — и он начал бы заряжаться. В будущем такое вполне возможно благодаря группе ученых из Токио, которые создали самые тонкие и в то же время эластичные солнечные батареи.
Сейчас она существует только на бумаге, в форме меморандума о взаимопонимании. Но если ее построят, недавно анонсированный солнечный фотоэлектрический проект в Саудовской Аравии побьет все рекорды. Он будет больше любого существующего солнечного проекта в 100 раз. По завершении строительства, которое намечено на 2030 год, ферма сможет вырабатывать 200 гигаватт энергии. Проект поддерживает Softbank Group и новый наследный принц Саудовской Аравии Мохаммед Бин Салман.
Илон Маск решил побороть гавайскую жару, оснастив местные школы системами Powerwall, которые будут вырабатывать и хранить электроэнергию, необходимую для работы систем охлаждения. Для поддержания рабочей температуры в тысяче классных комнат требуется довольно много электричества, с которым на Гавайях могут возникнуть небольшие проблемы. Решить их призваны 300 батарей Powerwall и столько же солнечных панелей, способных производить и накапливать излишки энергии.
Установленная в Австралии гигантская система хранения энергии уже помогла жителям регионов, испытывающих перебои с электроснабжением, пережить пару сложных ситуаций и сэкономила местному правительству миллионы долларов буквально в первые дни своего запуска. Теперь же компания Teslaсобирается оборудовать 50 тысяч австралийских домов системами сбора и накопления энергии, создав таким образом своеобразную «виртуальную» солнечную электростанцию в мире. В этом компании помогут солнечная черепица и аккумуляторы Powerwall, производимые совместно с SolarCity.
Судоходство (как, впрочем, и любой другой вид транспорта) при использовании выбрасывает в атмосферу немало вредных веществ, загрязняя при этом не только воздух, но и реки, моря и океаны. Поэтому создание экологичных видов транспорта должно происходить не только на суше, но и на воде. И недавно японская компания Eco Marine представила проект кораблей, которые бы использовали для движения одновременно как солнечную энергию, так и энергию ветра.
Цианобактерии живут на Земле около миллиарда лет и умеют производить для себя пищу с помощью фотосинтеза. Они поглощают свет, превращая его в энергию. Эту их способность решили использовать учёные, применив цианобактерии для создания крошечных солнечных биопанелей, способных питать небольшие устройства.
В 1986 году всплеск напряжения во время проверки безопасности на Чернобыльском реакторе вызвал катастрофический взрыв. Тридцать один человек погиб на месте, еще больше умерли из-за последствий выброса. Наряду с аварией на Фукусиме в 2011 году, это одно из двух самых страшных ядерных происшествий, которые обозначены максимальным уровнем серьезности — 7. Поддержка ядерной энергетики резко упала по всему миру именно из-за этих событий.
Самая мощная литий-ионная батарея в мире находится в Австралии — её установила компания Tesla Motors всего за 100 дней. Но вскоре у неё может появиться гораздо более мощный конкурент, который создаётся силами компании Hyundai Electric & Energy Systems.
Похоже, солнечная черепица Илона Маска вдохновила и других разработчиков, решивших пойти дальше и развить технологию. Так, в ОАЭ создали стеклянные панели, способные собирать солнечную энергию всей своей поверхностью.
Глава компании Илон Маск уже обращал внимание инвесторов и потенциальных покупателей на то, что новая черепица, производимая Tesla, представляет собой высокотехнологичную разработку с множеством инноваций, но подробности не раскрывал. Теперь, благодаря публикации патентной заявки, всё стало гораздо понятнее.
Обычным клиентам придётся немного подождать, но сотрудники компании Tesla уже начали получать новенькие крыши с солнечными панелями — таким образом их решили вознаградить за труд, а заодно и обкатать новую технологию, проверив её в деле. Как и в случае с новыми моделями автомобилей, первым обновил свой дом сам Маск, а вслед за ним солнечные панели установили и некоторые сотрудники, занимающие руководящие посты.
Казалось бы, создание электромобиля, использующего для движения энергию, получаемую от солнечных батарей, — крайне логичный шаг в развитии этой отрасли автомобилестроения. Это действительно так, вот только разработка этого средства передвижения сопряжена с массой технических ограничений. Но, вполне вероятно, что все же воплотить идею в жизнь удастся нидерландской компании Lightyear. Их авто One EV будет иметь возможность зарядиться от энергии Солнца прямо на ходу.