🇨🇳 Подводная энергия. Подводная фотовольтаика. Китай
Подводные солнечные батареи – тема, заслуживающая внимания
До недавнего времени многие были уверены в том, что использование солнечных батарей под водой – плохая идея. Действительно, солнечный свет быстро угасает в толще воды, причем красные и инфракрасные волны, на поглощение которых ориентированы типовые кремниевые панели, исчезают уже на первых же метрах. Эти факты не остановили китайских исследователей из Юньнаньского университета, которые показали, что перовскитные солнечные элементы могут работать на глубине 10 м, вырабатывая полезную электроэнергию за счет синей области солнечного света в условиях Южно-Китайского моря.
Более того, в лабораторных тестах, которые имитировали свет на этой глубине, было зафиксировано, что под водой перовскитные элементы преобразовывают в электричество 34.71% падающего на них света, это примерно в 2 раза больше, чем при обычном солнечном свете. Исследование опубликовано в научном журнале, а я кратко перескажу для вас публикацию Intelligent Living Co.
Подводные роботы, особенно автономные, а также датчики, камеры, акустические модемы и т.п., работают в основном от аккумуляторов. Их необходимо заменять, например, на судне сопровождения, либо на берегу. Альтернативные варианты типа энергетических буев, подводных батарей, подводных док-станций, подключенных подводным энергокабелем к береговой сети промышленного тока – это пока что редкость. Как и кинетические или акустические сборщики энергии. Короткое время автономной работы от батарей на сегодня остается одним из «узких мест» для подводных устройств. Иногда извлечение датчика для замены его батареи обходится дороже, чем новый датчик с батареей.
Солнечный свет долго не рассматривали как доступный под водой источник энергии из-за свойств воды. Морская вода толщиной всего 2 метра поглощает почти весь свет с длинами волн более 700 нм, а к 10 метрам от всего светового потока остается «сине-оранжевая» полоса с длинами волн от 400 до 600 нм. Кремниевые фотоэлектрические преобразователи, оптимизированные под полный диапазон света, неэффективны для работы с такими потоком, в отличие от широкозонных перевскитных элементов.
Именно поэтому китайская команда под руководством Симинь Ма и старшего автора Вэнь-Хуа Чжана создала первоскитный элемент на основе галогенида свинца с шириной запрещенной зоны около 1,96 электрон-вольт, согласованный с сине-зеленым светом.
В созданном имитаторе подводного солнечного света, на излучении соответствующем глубинам в 10 м, малые элементы показали эффективность преобразования около 34,71%, а крупноформатные модули – 29.4%. (..)
► SeaRobotics в Telegram | на RoboTrends | в Max
Подводные солнечные батареи – тема, заслуживающая внимания
До недавнего времени многие были уверены в том, что использование солнечных батарей под водой – плохая идея. Действительно, солнечный свет быстро угасает в толще воды, причем красные и инфракрасные волны, на поглощение которых ориентированы типовые кремниевые панели, исчезают уже на первых же метрах. Эти факты не остановили китайских исследователей из Юньнаньского университета, которые показали, что перовскитные солнечные элементы могут работать на глубине 10 м, вырабатывая полезную электроэнергию за счет синей области солнечного света в условиях Южно-Китайского моря.
Более того, в лабораторных тестах, которые имитировали свет на этой глубине, было зафиксировано, что под водой перовскитные элементы преобразовывают в электричество 34.71% падающего на них света, это примерно в 2 раза больше, чем при обычном солнечном свете. Исследование опубликовано в научном журнале, а я кратко перескажу для вас публикацию Intelligent Living Co.
Подводные роботы, особенно автономные, а также датчики, камеры, акустические модемы и т.п., работают в основном от аккумуляторов. Их необходимо заменять, например, на судне сопровождения, либо на берегу. Альтернативные варианты типа энергетических буев, подводных батарей, подводных док-станций, подключенных подводным энергокабелем к береговой сети промышленного тока – это пока что редкость. Как и кинетические или акустические сборщики энергии. Короткое время автономной работы от батарей на сегодня остается одним из «узких мест» для подводных устройств. Иногда извлечение датчика для замены его батареи обходится дороже, чем новый датчик с батареей.
Солнечный свет долго не рассматривали как доступный под водой источник энергии из-за свойств воды. Морская вода толщиной всего 2 метра поглощает почти весь свет с длинами волн более 700 нм, а к 10 метрам от всего светового потока остается «сине-оранжевая» полоса с длинами волн от 400 до 600 нм. Кремниевые фотоэлектрические преобразователи, оптимизированные под полный диапазон света, неэффективны для работы с такими потоком, в отличие от широкозонных перевскитных элементов.
Именно поэтому китайская команда под руководством Симинь Ма и старшего автора Вэнь-Хуа Чжана создала первоскитный элемент на основе галогенида свинца с шириной запрещенной зоны около 1,96 электрон-вольт, согласованный с сине-зеленым светом.
В созданном имитаторе подводного солнечного света, на излучении соответствующем глубинам в 10 м, малые элементы показали эффективность преобразования около 34,71%, а крупноформатные модули – 29.4%. (..)
► SeaRobotics в Telegram | на RoboTrends | в Max
Underwater Solar Cells Just Proved Themselves at 10 Meters Deep
Underwater solar cells hit 34.71% efficiency and ran for hours 10 meters down in the South China Sea, unlocking battery-free ocean monitoring.
Intelligent Living