Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Солнечная энергия

Это позволило увеличить ее эффективность вдвое, пишет The Verge. Ученые из Калифорнийского университета изучали крылья одного из видов бабочек парусников и установили, что хаотичное расположение органических отверстий в них может быть применено для создания солнечной пленки. Изготовленные таким образом ячейки оказались в два раза эффективнее предшественников.

Панели солнечных батарей обычно изготавливаются из толстых солнечных элементов, которые после располагают под углом, обеспечивающим максимальное количество собранного солнечного света. Есть и другая технология — использование тонкой солнечной пленки. Ее толщина может достигать нескольких нанометров, а цена заметно ниже, поэтому технология имеет большой потенциал. Но производительность пленки гораздо ниже толстых панелей, поэтому ее применение было ограничено часами и калькуляторами.

Исправить ситуацию в очередной раз может биомимикрия. На улучшение существующей технологии ученых вдохновили крылья бабочек, но не форма, а содержание. Оказалось, что структуру строения крыльев бабочки можно перенести на создание солнечной пленки. Такой трюк позволят созданному материалу собирать гораздо больше солнечного света. При этом почти пропадает зависимость от угла наклона панели к солнцу.

Ученые не просто так выбрали бабочек парусников. Это хладнокровные насекомые, обитающие Юго-Восточной Азии. Из-за их хладнокровности они вынуждены получать тепло из окружающей среды. Именно поэтому они получили черные крылья с необычной структурой строения. Ученые объясняют, что миллионы лет эти бабочки эволюционировали, улучшая эффективность сбора солнечного света. Сейчас бабочки достигли такого уровня, что превосходят по эффективности сбора энергии все существующие искусственно созданные технологии. Именно поэтому они привлекли ученых.

Исследователи изучали крылья бабочек под электронным микроскопом. Это позволило создать 3D-модели наноструктур, образующих крылья. Выяснилось, что крылья созданы из крошечных чешуек, которые покрыты случайно расположенными отверстиями. Отверстия помогают рассеивать свет и поглощать бабочке тепло. Эти отверстия случайны по размеру и своему распределению, но тем не менее от этого зависит их способность получать энергию. Ученые создали аналогичную структуру, используя тонкие листы гидрированного аморфного кремния. Они воссоздали расположение отверстий на крыльях бабочек и листы стали в два раза эффективнее предшественников. Ученые говорят, что на создание одного листа потратили 10 минут. Получилась достаточно простая и дешевая технология, но способная более эффективно собирать энергию.

Zion Market Research прогнозирует, что рынок солнечных панелей превысит $57 млрд к 2022 году. При этом в 2016 его оценили в $30 млрд. А к 2023 доля возобновляемой энергии составит 29% в энергобалансе мира.

Загрузка...
Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 3 раза в день

Умные города подвергают своих жителей опасности из-за датчиков освещения и радиации
Тренды
Геронтолог Обри ди Грей: жизнь длиной в тысячу лет — это побочный эффект поиска вечного здоровья
Мнения
Тренды
Биоценоз в фарме: зачем нужна альтернатива антибиотикам и как работают лекарства нового поколения
Чарльз Адлер, co-founder Kickstarter: я — панк-рокер, который раздвигает границы
Кейсы
Как ИИ меняет медицину: личный помощник для врачей, маршрутизатор в клиниках и разработчик лекарств
Кейсы
Эдвин Диндер, Huawei Technologies: умный город — это ничто
Мнения
«Если изобретение с ИИ не приносит пользу, сам продукт никому не нужен»
Мнения
Feature engineering: шесть шагов для создания успешной модели машинного обучения
Тренды
Мнения
Человек — это набор из пяти чисел: Игорь Волжанин, DataSine — о психотипировании с помощью big data
Карло Ратти, Senseable City Laboratory (MIT) — о городах будущего, третьей коже человека и роболодках
Тренды
Мы все — сенсоры: CEO SQream Ами Галь — о том, как обрабатывают big data
Кейсы
Что такое скрапинг: как Amazon, Walmart и другие ритейлеры используют ботов в борьбе с конкурентами
Идеи
Почему китайские подлодки-беспилотники станут самым опасным врагом под водой?
Идеи
Филипп Роуд, LSE Cities: самый кошмарный сценарий — беспилотники, ездящие по городу, чтобы не платить за парковку
Мнения
Юрий Корженевский — о том, как построить безопасные системы для банков на блокчейне
Блокчейн
Иннополис
Russian Robot Olympiad: как дети строят роботов и решают реальные инженерные проблемы
MyGenetics: ДНК-тесты, помогающие «взломать» организм, как компьютер
Тренды
Trade-to-Mine: как биржи привлекают трейдеров в условиях падения рынка
Блокчейн
Дмитрий Фадин, 3D Bioprinting Solutions — о будущем биопринтинга и печати органов в космосе
Мнения
IoT изменит все: какие умные технологии принесут бизнесу экономию, безопасность и инновации
Тренды
Как высокие технологии побуждают нас покупать билеты и туристические услуги
Тренды
Чем плоха Кремниевая долина для IT-стартапов из России: дорого, неудобно и нет транспорта
Мнения
Жить по-умному: как защитить свой дом и не бояться киберугроз
Умный дом
Андрей Синогейкин, Wonder Technologies, — об искусственных алмазах
Тренды
Никита Бокарев, ESforce, — о деньгах, киберспорте и его немаргинальности
Тренды
Тренды
YouTube-депрессия: как создатели популярных каналов боятся потерять подписчиков и разум
Гельмут Райзингер, Orange Business Services, — об IIoT, 5G и телеком-стартапах
Мнения
«Робот берет вас на работу»: как искусственный интеллект, блокчейн и VR подбирают персонал
Мнения
Телемедицина, роботы и умные дома: каким через 5 лет будет «оцифрованный» город в России
Тренды
Мясная революция: как перейти от веганских заменителей к клеточным технологиям и биореакторам
Идеи
AI-выборы: как искусственный интеллект и голосовые помощники сделают демократию лучше
Тренды
Здесь нужен InsurTech: за какими стартапами будущее страхования
Мнения
Идеи
Тупик для беспилотников: как мечты разработчиков разбиваются о неожиданности на дорогах
Вирус лженауки в Google: как поисковые системы распространяют опасные мифы о прививках
Идеи
«Кто-то управляет моим домом»: как жертв домашнего насилия терроризируют с помощью умных устройств
Умный дом
Паскаль Фуа, EPFL, — о ключевых точках, глубоких нейросетях и эпиполярной геометрии
Мнения
Тренды
20 фильмов о кибербезопасности, взломах и цифровых преступлениях
Ян Лекун, Facebook: прогностические модели мира — решающее достижение в ИИ
Мнения
Джианкарло Суччи: «Попытка спроектировать программу без багов — утопия»
Иннополис
Game out: Как видеоигры обучают детей-аутистов держать равновесие и узнавать людей
Тренды
Прослушка, контроль камеры и предсказание смерти пользователя: самые странные патенты Facebook
Кейсы
Цес Снук, QUVA: мы не хотим зависеть от крупных компаний, которые владеют всеми данными
Мнения
Дмитрий Песков, АСИ: «В России традиционно долго запрягают, и в сфере IT мы только этим и занимаемся»
Иннополис
ДНК-тесты: как генетические компании обманывают людей и разрушают семьи
Мнения
Мануэль Маццара: «Для Facebook вы не покупатель, вы — продукт»
Иннополис
Витторио Феррари, Google: «Чтобы машина распознала книгу о Гарри Поттере нужна сложная математическая модель»
Мнения
Тренды
Блокчейн, искусственное мясо и «смерть» смартфонов: что будет с технологиями через 10 лет
7 медицинских технологий, которые скоро придут в российские больницы
Идеи
Руслан Зайдуллин, основатель Doc+, — о том, что делать Минздраву и о проблемах в российской медицине
Мнения