Материалы портала «Научная Россия»

Медь и цинк сделают солнечную энергию дешевле

Медь и цинк сделают солнечную энергию дешевле
Американские учёные нашли замену редкоземельным элементам в солнечных батареях

Себестоимость производства солнечной энергии можно существенно уменьшить, заменив дорогостоящие редкоземельные металлы, входящие в состав фотоэлементов, менее ограниченными компонентами на основе меди и цинка, говорится в сообщении Американского химического общества.

Авторы инновации, физик Гарри Этуотер (Harry A. Atwater) из Калифорнийского технологического института и химик Джеймс Стивенс (James C. Stevens), сотрудник фирмы The Dow Chemical Company, выступили с докладом на 244-м ежегодном съезде общества в секции, посвящённой устойчивому развитию.

«Устойчивость предполагает развитие технологий, которые остаются продуктивными в долгосрочном периоде и позволят существующим поколениям использовать ресурсы для удовлетворения своих потребностей, не ставя под вопрос возможности удовлетворения этих же потребностей потомками. Именно этого мы добиваемся посредством наших новых устройств для преобразования солнечной энергии», – заявил Этуотер.

В большинстве современных солнечных батарей используются индий и галлий, крайне редко встречающиеся в природе по сравнению с остальными металлами. Для многих стран это сырьё становится чрезвычайно дорогим из-за сложных внешнеторговых цепочек. До 90 процентов мировых запасов редких земель разрабатывает Китай. Панели, где к этим элементам добавлены гораздо более распространённые медь или цинк, получаются несколько дешевле, но проигрывают в мощности.

Однако в устройствах, предложенных Этуотером и Стивенсом, индий и галлий не применяются вообще. Их полностью заменили фосфидом цинка и оксидом меди. По прогнозам учёных, с помощью этих новых солнечных батарей примерно за 20 лет можно снизить себестоимость производства электроэнергии до показателей ТЭЦ, отапливаемых углём.

По словам Стивенса, в Соединённых Штатах на сегодняшний день имеется 69 миллиардов квадратных футов (около 6,5 млрд. кв. метров) крыш, пригодных для установки фотоэлектрических панелей. При использовании всей этой площади солнце может покрыть, по самым скромным оценкам, более половины потребности Америки в электричестве.

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий