ציפוי מיוחד יגביר את יעילותם של פאנלים סולאריים

מהנדסים במכון המחקר סטנפורד יצרו ציפוי סיליקון ייחודי שיסייע בשיפור יעילותם של פאנלים סולאריים ובשמירה על טמפרטורה.

הציפוי מסוגל לאסוף חום, אשר לאחר מכן מוקרן לחלל; המאפיין המיוחד של הטכנולוגיה הוא שהוא אינו חוסם פוטונים נכנסים.

הפיתוח יכול להיות שימושי לקירור כל מכשיר הממוקם בחוץ.

פאנלים סולאריים יכולים להתחמם עד 800 מעלות צלזיוס עד הערב (במיוחד במדינות עם אקלים חם), וחום עודף הופך לבעיה מסוג מסוים: תאים זקוקים לאור שמש כדי לאסוף אנרגיה, אך היעילות מתחילה לרדת ככל שהטמפרטורה עולה. לדוגמה, תאי סיליקון מסורתיים מאבדים כ-20% מיעילותם ב-100 מעלות צלזיוס.

במחשבים, מחשבים ניידים וכו', בעיית התחממות יתר נפתרת בעזרת מאווררים ורדיאטורים, אך עבור מכשירים הממוקמים בחוץ, כמו פאנלים סולאריים, החליטו מומחים להשתמש בחלל שמסביב כבולם חום.

פרופסור שנגחאי פנג וצוות המדענים שלו פיתחו ציפוי סיליקון מיוחד שיכול להעביר חום לחלל. עקרון הפעולה מבוסס על איסוף חום, אשר לאחר מכן נפלט בצורת גלי אינפרא אדום אלקטרומגנטיים שעוברים בקלות דרך האטמוספירה. הציפוי חסר צבע, כך שיכולת ספיגת האור של התאים אינה פוחתת כלל.

צוותו של פרופסור פאן בדק את הטכנולוגיה החדשה באמצעות קולטי שמש תרמיים (המדענים לקחו שלושה מכשירים, שניים מהם בעלי מנגנוני פיזור חום עם סיליקון דיאוקסיד וגבישים פוטוניים). כפי שהראה הניסוי, מנגנוני פיזור החום התמודדו ביעילות עם החום.

אור נראה עובר בקלות דרך הציפוי לתאים הסולאריים, תוך הורדת הטמפרטורה של האלמנט הראשי ל-130 מעלות צלזיוס. מדענים מציינים שלמרות העובדה שהיעילות עולה בלא יותר מ-1%, זה מספיק בהחלט עבור תא סולארי.

בנוסף, מומחים מציעים מספר שיפורים נוספים שיסייעו לא רק במכשירי קירור, אלא גם להגביר את היעילות.

מהנדסים מציינים כי פאנלים סולאריים עם הציפוי החדש משמשים בצורה הטובה ביותר בסביבה נקייה ויבשה. כמו כן, נערכו ניסויים עם קולטים בחורף, כאשר מומלץ להטות אותם 600 מעלות דרומה על מנת להקטין את שטח ההקרנה לשמיים ולהגדיל את כושר הספיגה, וזה, בתורו, מוביל לירידה ביכולת הקירור.

בנוסף, לדברי מומחים, ניתן להוסיף גם אלמנטים מסורתיים של קירור לציפוי הצור.

שנגחאי פנג ועמיתיו בטוחים כי ניתן ליישם את הטכנולוגיה החדשה על כל מכשיר חיצוני הזקוק לקירור, לדוגמה, ניתן להשתמש בציפוי חסר הצבע לקירור מכוניות וחיסכון בדלק, מבלי לפגוע באסתטיקה.