| Фотоэлементы, биологические системы преобразования энергии и фотохимия Фотоэлементы |
| Строительство - Применение солнечной энергии |
|
Изучение прямого преобразования солнечной энергии в электрическую началось с конца XIX в. Первые работы относились к термоэлементам, составленным из пар разных сплавов, причем КПД их был очень низким, обычно менее 1%. Обзор этих работ был выполнен Телкес в статье, написанной в 1953 г. К этому времени сложилось мнение, что возможности для достижения более высокой эффективности прямого преобразования энергии весьма ограничены и поэтому такой метод получения электричества не является перспективным. Таким же пессимистическим было отношение к этому вопросу в Великобритании. Однако в 1954 г. в США в лабораториях фирмы «Белл телефон» было обнаружено, что, если вместо обычных светочувствительных материалов, которые использовались для изготовления первых фотоэлементов, применять тонкие пластины из кремния с ничтожно малыми количествами соответствующих примесей, то можно повысить эффективность преобразования солнечного излучения в электричество более чем в десять раз. С этого момента начался период постоянных успехов в этой области, и появились сообщения о значительно более высоких значениях КПД преобразования, полученных в лабораторных ус- ловиях - до 16% для кремниевых элементов и выше 20% для некоторых новых типов элементов из арсенида галия. Широко известно использование солнечных эле- ! ментов в космических условиях, ускоряются темпы раз- вития их наземного применения, так что предполагалось, что в ближайшие годы, с помощью солнечных элементов будет обеспечиваться заметная часть мирового энергопотребления. Современные солнечные элементы имеют следующие преимущества: в них отсутствуют движущиеся изнашивающиеся части, они имеют неограниченный срок службы, требуют минимального обслуживания (или вообще не требуют такового), не загрязняют окружающую среду. |