Сегодня 04 сентября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

В Катаре испытали солнечный элемент в виде шара — ему всё равно, откуда светит Солнце

Исследователи из Университета Катара создали и испытали на открытом воздухе необычный сферический фотоэлектрический модуль, способный принимать солнечный свет практически с любых направлений без механической системы слежения за Солнцем. Результаты испытаний оказались неоднозначными: у такого решения проявились как плюсы, так и минусы.

 Источник изображения: Qatar University

Источник изображения: Qatar University

Прототип представляет собой сферу диаметром 0,70 м, на которой размещены 450 односторонних кремниевых солнечных элементов размером 52 × 52 мм. Фотоэлементы соединены последовательно и закреплены на непрозрачном пенополистирольном основании так, что фотоячейками было покрыто около 80 % поверхности сферы, а остальная площадь была отведена под провода и соединения и просто пустовала.

Главная особенность решения — это окружающий нижнюю часть сферы чашеобразный полусферический отражатель из полированного алюминия. Его эффективное альбедо достигало 0,95, отражающая площадь — примерно 3,07 м2, а радиальный зазор между сферой и отражателем — 0,40 м. Свет, который без отражателя не попал бы на солнечные элементы, направлялся на нижнюю полусферу элемента. Как показало моделирование, отражатель увеличивал выработку примерно на 71 % по сравнению с такой же сферической батареей без отражателя. При этом вся установка имеет сравнительно небольшую проекцию на землю — около 1,74 м2. В целом сферическая форма позволяет распределять фотоэлементы по множеству углов наклона и азимутов, поэтому у конструкции, в отличие от плоской панели, нет одного предпочтительного направления на Солнце.

Исследователи проверяли работоспособность системы в Дохе в течение девяти дней. Автоматизированный комплекс на базе микроконтроллера ESP32 регистрировал напряжение, ток, мощность, температуру поверхности и параметры окружающей среды. За период испытаний экспериментальная установка произвела 183,17 Вт·ч в реальных условиях, отличавшихся от стандартных лабораторных условий STC. После девяти суток работы без очистки от пыли выходная мощность сохранялась примерно на уровне 92 % первоначальной, что может указывать на некоторую устойчивость сферической конструкции к загрязнению пылью, хотя количество осевшей пыли учёные отдельно не измеряли. Для сравнения использовалась обычная плоская панель, обращённая на юг и установленная под фиксированным углом 25°.

Однако сферическая форма не обеспечила безусловного выигрыша по выработке энергии и её стоимости. Моделирование для местных условий показало, что с июня по август 2025 года сферический модуль с отражателем мог выработать 113,0 кВт·ч против 105,3 кВт·ч у плоского, что показало его преимущество на 7,3 %. Но при расчёте за полный год результат оказался обратным: 405,5 кВт·ч у сферы против примерно 425,0 кВт·ч у оптимально размещённой плоской панели, причём сферическая система выигрывала лишь в четырёх месяцах из двенадцати.

Расчётная приведённая стоимость электроэнергии LCOE также оказалась выше — $0,0424 за кВт·ч против $0,0320 для плоской панели, или примерно на 32,5 % выше. Поэтому разработчики рассматривают нынешний образец, прежде всего, как подтверждение работоспособности технологии. Её преимуществом могут стать установки, где оптимальная ориентация панелей невозможна (что случается в частном секторе), с низким положением Солнца в приполярных широтах, ограниченной возможностью поворота или сложным доступом для обслуживания (очистки оп пыли и грязи).

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про окружающая среда

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
OpenAI запустила Astra — свою самую мощную и противоречивую ИИ-модель 5 ч.
«Я ждал этот сиквел семь лет»: анонс ролевого экшена про акулу-людоеда Maneater 2 привёл фанатов в восторг 10 ч.
Microsoft отвяжет Xbox Cloud Gaming от Game Pass — с ноября можно будет играть без подписки 11 ч.
Дожить до января: нелинейный ужастик Until Dawn 2 получил дату выхода и жутковатый трейлер 11 ч.
Microsoft опубликовала официальный список поддерживаемых браузером Edge дистрибутивов Linux 12 ч.
Глава Epic Games объявил о крупнейшем кризисе игровой индустрии с 1983 года — ИИ лишил игровой рынок «железа» 13 ч.
10 минут геймплея, дата выхода и дополнения на подходе: Square Enix устроила новую демонстрацию Final Fantasy VII Revelation 14 ч.
ИИ готов обнаруживать более 2000 уязвимостей в каждом выпуске ядра Linux 14 ч.
Масштабный сбой вывел из строя популярные платформы ИИ, включая ChatGPT, Claude и Grok 14 ч.
Китайские ИИ-компании массово «доят» Claude для обучения своих моделей — в ход идут тысячи аккаунтов и даркнет 14 ч.
В этом году цены выросли на более чем 40 % ассортимента смартфонов, как утверждают эксперты Counterpoint Research 39 мин.
Роботакси Tesla Cybercab без руля и педалей начали перевозить пассажиров за деньги, эти же машины предлагаются сторонним таксопаркам 2 ч.
Sony представила лимитированную серию беспроводных контроллеров DualSense по мотивам GTA IV 4 ч.
Lenovo рассказала о ноутбуках Yoga Pro 9n и Yoga 9n 2-в-1 на базе Nvidia RTX Spark 8 ч.
Motorola представила смартфон Edge 70 Plus и ещё ряд новинок 8 ч.
Lenovo показала 14-дюймовый ноутбук, экран которого расширяется до 17 дюймов 8 ч.
Новая статья: В помощь студенту: обзор российских ИИ-сервисов для учёбы и закрепления знаний 9 ч.
Lenovo показала концепт ноутбука AeroBlade толщиной менее 10 мм с твёрдотельным охлаждением 11 ч.
Дефицит заставил Google разбирать старые серверы на память — DDR4 отправляется в новые ИИ-системы 11 ч.
Китай наступает на большую тройку производителей памяти — CXMT отвоевала 10 % рынка 11 ч.