«Преобразование солнечной энергии»
История солнечных панелей
жүктеу/скачать 325.67 Kb.
|
| История солнечных панелей
Впервые на взаимосвязь света и электричества обратил внимание немецкий физик Генрих Герц. Он заметил, что разряд между двумя электродами происходит гораздо легче под ультрафиолетовым светом. Большой вклад в дальнейшее изучение фотоэффекта внес Альберт Эйнштейн, который был удостоен в 1921 году Нобелевской премии за объяснение законов внешнего фотоэффекта. Еще в 1905 году он опубликовал работу, в которой описал как именно и в каких количествах кванты света «вышибают» из металла электроны. Получить электрический ток с помощью фотоэффекта впервые удалось советским физикам в 30-е годы прошлого века. Произошло это в физико-техническом институте, руководил которым знаменитый академик Абрам Фёдорович Иоффе. Правда, КПД тогдашних солнечных сернисто-талиевых элементов еле дотягивал до 1 %, то есть в электричество обращался лишь 1% падавшей на элемент энергии, но задел был положен. С объяснением в 1905 году Альбертом Эйнштейном фотоэффекта появились надежды на создание солнечных батарей с более высоким КПД, но прогресс оказался незначительным. В середине 20 века исследования в области диодов и транзисторов дали необходимые для ученых знания. В 1954 году Гордон Пирсон, Дэррил Чапин и Кэл Фуллер произвели кремниевый солнечный элемент, имеющий КПД 4%. В дальнейшем эффективность ячейки была повышена до 15%. Солнечные батареи были впервые использованы в сельских районах и отдаленных городах в качестве источника питания для системы телефонной связи, где они успешно использовались на протяжении многих лет. В 1954 году американцы Пирсон, Фуллер и Чапин запатентовали первый элемент с приемлемым (порядка 6%) КПД. А с 1958 года кремниевые солнечные батареи стали основными источниками электричества на советских и американских космических аппаратах. В конце 70-х - начале 80-х гг. в разных странах мира было построено семь пилотных солнечных электростанций (СЭС) так называемого башенного типа с уровнем мощности от 0,5 до 10 МВт. Самая крупная СЭС мощностью 10 МВт была построена в Калифорнии. Все СЭС построены по одному принципу: поле размещенных на уровне Земли зеркал-гелиостатов, следящих за Солнцем, отражает солнечные лучи на приемник-ресивер, установленный на верху достаточно высокой башни; ресивер представляет собой по существу солнечный котел, в котором производится водяной пар, направляемый затем в паровую турбину. Несмотря на то, что принцип преобразования солнечной энергии в электрическую известен уже более 100 лет, технологии на его основе получили широкое распространение только в течение последних десятилетий, пройдя сложный путь от использования на космических объектах до массового применения на Земле. Сейчас фотоэнергетика - вполне реальный, развивающийся быстрыми темпами сектор энергетического рынка планеты с огромными возможностями для дальнейшего роста в недалеком будущем. Всплеск интереса к фотоэнергетике, наблюдающийся во всем мире, обусловлен снижением стоимости (по сравнению с 1981 г.) оборудования фотоэлектрических систем (ФЭС) до уровня экономической жизнеспособности энергетических проектов. жүктеу/скачать 325.67 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|