Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2002 № 04

Так выглядит современный дом, крыша которого изготовлена из солнечных фотоэлементов.

Передвижная фотоэнергетическая установка, созданная нашими специалистами.

В России, к сожалению, в основном, ограничивались лишь созданием солнечных элементов для спутников и космических станций. Хотя физические принципы преобразования солнечной радиации были разработаны российскими учеными и специалистами уже давно. В них использованы самые современные теоретические модели и новые конструкции с предельным КПД до 9 3 %.

Для решения этой проблемы в 1996 году Министерством науки и технологий РФ был разработан проект по созданию высокоэффективных кремниевых фотопреобразователей и модулей.

Для их производства была создана научно-производственная фирма «Кварк» в Краснодаре. Спустя два года на фирме «Солнечный ветер» в Краснодаре было налажено экспериментально-опытное производство продукции, характеристики которой соответствуют лучшим мировым образцам. Одновременно было начато внедрение этой технологии в ЗАО ОКБ завода «Красное знамя» (г. Рязань). Там под руководством «Интерсоларцентра» разработан проект организации широкомасштабного производства кремния и кремниевых солнечных элементов и модулей общим объемом до 2 МВт в год.

Промышленная реализация этого проекта позволит создать в России мощное производство, способное поставлять качественные изделия даже на мировой рынок. Так что дела вроде бы движутся. Но все-таки темпы освоения солнечной энергии все еще оставляют желать лучшего.

Между тем, как показывают проведенные исследования и опыты, солнечные фотоэлементы могут с успехом работать не только в районе Краснодара или Сочи, но и практически повсеместно. Зимой в тундре такие агрегаты бесполезны. Зато летом солнце там светит круглые сутки, наверстывая упущенное. А вот, скажем, в Сибири или Забайкалье солнечные установки могут работать круглый год с достаточно высокой эффективностью.

Например, в поселке Кольцово, близ Новосибирска, построен уже целый поселок, где половина потребности в тепле и энергии покрывается за счет нашего светила. А в Бурятии, как показали расчеты, даже при КПД всего 12 % удельная выработка электроэнергии составляет 200 кВт на квадратный метр площади солнечных панелей.

Этапы развития фотоэлектричества в России

1958 г.Запущен первый спутник Земли с солнечными батареями.

1964 г.В пустыне Каракумы, недалеко от Ашхабада, в Туркмении, опробована солнечная батарея с концентраторами мощностью 0,25 кВт для подъема воды.

1967 г.Разработан новый класс фотопреобразователей — многопереходные солнечные элементы из кремния.

1970 г.Технологию ионной имплантации начали применять в производстве солнечных элементов.

1970 г.Разработана технология фотопреобразователей с двусторонней чувствительностью.

1975 г.Прошли испытания солнечные батареи площадью 1 м 2и напряжением 32 кВ для ракетного ионно-плазменного двигателя.

1975 г.Разработана технология солнечных элементов на основе GaAlAs-GaAs. В 1981 г. эти элементы были использованы в лунной космической программе.

1980 г.Разработана технология многопереходных солнечных элементов на основе GaAlAs-GaAs.

1984 г.В Ашхабаде установлена фотоэлектрическая система мощностью 10 кВт с пластиковыми параболическими концентраторами.

1985 г.При преобразовании лазерного излучения солнечными элементами достигнут КПД 8 36 %.

1987 г.Разработана технология очистки металлургического кремния для солнечных элементов.

1989 г.В Краснодарском крае построена «солнечная» деревня мощностью 40 кВт.

1989 г.Разработана специальная технология производства солнечных элементов наземного применения.

1993 г.Достигнут КПД в 30 % для каскадных солнечных элементов на основе GaAlAs-GaAs гетероструктуры на германиевой подложке, разработаны новые классы голографических, призматических, параболических концентраторов и оптических систем на их основе.

Публикацию подготовил С.НИКОЛАЕВ

УПАКОВЩИК ТРАВЫ.В Новосибирске, на предприятии «Сибсельмашспецтехника» разработан новый агрегат — пресс-подборщик и упаковщик зеленой массы для герметичного консервирования свежескошенной травы. Машина бережно сворачивает траву в рулоны весом по 500–800 кг и обволакивает полиэтиленовой пленкой. Внутри без кислорода тут же прекращаются процессы гниения, и трава хранится свежей несколько месяцев. А такой корм дает существенную прибавку удоев.