Вже не один рік інженери з різних країн намагаються перетворити дороги в практичне та ефективне джерело енергії шляхом інтеграції в них сонячних батарей. Своїми пілотними проектами можуть похвалитися США, Нідерланди, Німеччина, Франція, Угорщина та інші країни. Але у китайських інженерів це вийшло набагато краще.
Дослідники з Шанхайського транспортного університету та Гонконгського політехнічного університету створили власну фотоелектричну плитку для мощення тротуарів та велосипедних доріжок. У статті, опублікованій в журналі Energy Conversion and Management, дається докладний опис цього дорожнього покриття.
Одна дорожня панель, довжиною близько 500 мм та товщиною 20 мм, складається з дев'яти монокристалічних сонячних комірок, які демонструють 15-відсоткову ефективність перетворення сонячного світла. Комірки з'єднані послідовно, із заявленою загальною потужністю 30-40 Вт.
Фотоелементи та загартоване скло, за словами дослідницької групи, були закуплені у китайських виробників та зібрані в Гонконзі. Було розроблено два прототипи з різними характеристиками та різним призначенням.
«З'ясувалося, що плитка для підлоги з поперечним шаром має високі протиковзні характеристики, але трохи нижчий коефіцієнт прозорості», - пишуть дослідники. Проте, прозорість була визначена на рівні близько 90%, а термостійкість досягла 288 градусів Цельсія, що не викликає побоювань з приводу ушкоджень, пов'язаних з інтенсивним впливом сонця.
Правда, випробування покриття в реальних умовах, проведені без затінення, показали меншу, ніж очікувалося, вихідну потужність, що пов'язано з прозорістю загартованого скла. Цікаво, що за твердженнями вчених, створена ними плитка по міцності та довговічності може зрівнятися з бетоном.
«Результати показують, що розроблений фотоелектричний настил може досягати задовільних показників ефективності перетворення сонячної енергії, протиковзних характеристик, термостійкості, довговічності та міцності, демонструючи, що такі сонячні плитки можуть використовуватися для заміни дорожнього покриття та велосипедних доріжок», йдеться в дослідженні.
Відповідаючи на питання журналістів PV magazine про міцність такого покриття, дослідник Тао Ма сказав, що технологія загартованого скла останнім часом значно покращилася. За його словами, механічний вплив не є великою перешкодою, тому що тепер загартоване скло може витримати навіть автомобіль або вантажівку, але в разі застосування такої плитки на проїжджій частині її довговічність все-таки буде невеликою.
Крім того, вчений зазначив, що затінення на тротуарах також не буде проблемою. Її можна вирішити, додавши кілька байпасних діодів, щоб замінити в ланцюзі затінену сонячну клітинку, яка може вплинути на ефективність роботи всієї панелі. Але з іншого боку, це призведе до подорожчання кінцевого продукту. В цілому ж дослідники налаштовані дуже оптимістично і по кожному питанню готові надати готове технічне рішення.
А для цієї сонячної плитки, дуже добре підійде технологія самоочищення, розроблена вченими з Університету імені Бен-Гуріона в Негеві. Вони запозичили технологію самоочищення сонячних панелей у квітки лотоса, створивши відповідне для цього нанотекстуроване покриття.
Нагадаємо, що заробляти на сонячній енергії зараз дуже вигідно, адже «зелений тариф» в Україні — один з найвищих у Європі. А встановлення сонячної станції на своєму будинку — це не тільки чудова можливість зробити свій внесок у боротьбу з глобальним потеплінням, але й стабільний дохід, отриманий від продажу сонячної енергії.
За матеріалами: ЕкоТехніка
