<!-- IMAGE -->
Американские инженеры обещают без больших затрат вырабатывать электричество из солнечного тепла.
Коммерчески успешные технологии возникают различными путями. Иногда они появляются на базе принципиально новой информации, полученной в лаборатории. Так, например, возникла радиосвязь. Сперва Генрих Герц открыл (кстати, совершенно случайно) электромагнитные волны, а уже потом Александр Попов и Гульельмо Маркони додумались, как с их помощью передавать сигналы. Аналогична судьба полупроводниковой микроэлектроники – сначала изобретение транзистора, а затем все остальное. Однако нередко случается, что базой для удачного проекта служат уже имеющиеся технические решения. Наглядный пример - первый самолет братьев Райт, остроумно объединивших в единой конструкции придуманные отнюдь не ими крылья, бензиновый мотор и воздушный пропеллер.
По такому же пути пошла и калифорнийская компания Skyline Solar. Она только что сообщила о разработке гибридной технологии строительства производства солнечного электричества, объединяющей два известных метода, которые ранее применялись раздельно. Фирма утверждает, что средняя стоимость энергии, производимой на ее установках, не превысит цену электричества, приходящего с тепловых станций. Конечно, пока это только обещания, но фирма заверяет, что они подкреплены строгими экономическми расчетами.
Для генерирования электричества Skyline Solar использует обыкновенные кремниевые полупроводниковые фотоэлементы (правда, более продвинутые). Такие солнечные панели применяются уже давно - например, снабжают электричеством космические аппараты. В нашу эпоху становления зеленой энергетики их уже ставят и на крыши домов, и даже на кузова электромобилей.
Во всех этих конструкциях солнечные лучи падают на поверхность панелей в том же виде, в котором они путешествуют в космическом пространстве и проходят сквозь земную атмосферу. Чтобы получить больше электричества, необходимо увеличить площаль панелей, а это удовольствие дорогое. Хотя в последние годы цена полупроводниковых фотоэлементов ощутимо снизилась, она все-таки довольно высока. Именно поэтому фотоэлектрические солнечные станции пока не получили широкого распространения.
Компания Skyline Solar считает, что сложившуюся ситуацию исправят солнечные концентраторы - зеркала, которые собирают солнечный свет с большой площади и фокусируют его на приемные устройства. Skyline Solar пользуется зеркалами в форме параболического желоба - такая поверхность получается из обыкновенного прямоугольника, согнутого так, чтобы в сечении получилась парабола.
Зеркальные желоба уже нашли применение в солнечной энергетике, но не в полупроводниковой, а в тепловой. С их помощью солнечный свет направляют на трубы, в которых циркулирует жидкий теплоноситель (как правило, синтетическая нефть). Теплоноситель разогревается до 300-400 градусов и отдает тепло воде, которая превращается в пар и вращает турбину, приводящую в движение электрический генератор. В настоящее время в калифорнийской пустыне Мохаве работают 9 солнечных электростанций этого типа с суммарной пиковой мощностью более 350 тысяч киловатт.
Инженеры из Skyline Solar решили объединить параболические корытообразные концентраторы с полупроводниковыми фотоэлектрическими панелями. Для демонстрации возможностей такого гибрида они построили экспериментальную миниэлектростанцию мощностью 24 киловатта. Зеркальные желоба, которыми оснащена эта установка, как подсолнух, поворачиваются вслед за Солнцем и собирают его лучи в любое время дня. С их помощью поток солнечного излучения, падающий на кремниевые панели, возрастает десятикратно. Почти в такой же пропорции увеличивается и выход электричества. Правда панели необходимо оберегать от перегрева, но фирма заверяет, что эта задача решена. Во всяком случае, опытная электростанция работает безупречно.
Skyline Solar планирует уже в этом году запустить в серийное производство модули для сборки более серьезных энергоблоков мощностью от тысячи до десяти тысяч киловатт. Министерство энергетики США поддержало этот проект грантом в 3 миллиона долларов. Фирма-разработчик представила свою технологию на международной выставке Solar Expo 2009, которая 5 мая открылась в итальянском городе Вероне.
