Если вдоль всех мировых автомагистралей установить 52,3 млрд солнечных панелей, то можно будет перекрывать 60% мирового потребления электроэнергии в год. К такому выводу пришли исследователи из Китайской академии наук, Университета Цинхуа, Китайской академии геонаук и Колумбийского университета.
Издание Wiley Online Library сообщает, что покрытие мировых автомагистралей фотоэлементами способно будет генерировать 17578 ТВт*ч в год, что составляет более 60% мирового потребления электроэнергии, зафиксированного в 2023 году.
Принимая во внимание тот факт, что по всему миру проложено более 3,2 млн км автомагистралей, ученые рассчитали затраты и выгоды от строительства сети солнечных батарей мощностью 250 Вт. Согласно полученным результатам, покрытие автомагистралей солнечными панелями может генерировать более чем в 4 раза больше годовой выработки энергии, чем в Соединенных Штатах, и компенсировать 28,78% текущих выбросов CO2. Еще один плюс — снижение глобальной смертности на дорогах на 10,8%.
Исследователи также определили, что такие регионы, как восточный Китай, Западная Европа и восточное побережье США являются наиболее подходящими для развертывания фотоэлементов, несмотря на проблемы, связанные с затратами на установку и обслуживание.
А исследователи Оксфордского университета разработали покрытие из нового энергогенерирующего материала на поверхностях разных предметов, таких как рюкзаки, автомобили и смартфоны.
Interesting Еngineering уточняет, что покрытие — тонкое и достаточно гибкое, его можно наносить на поверхность обычного объекта и любого здания.
Толщина покрытия — чуть более одного микрона, что почти в 150 раз тоньше кремниевой пластины. В отличие от современных солнечных батарей, новый материал можно применять практически к любой поверхности.
Новый светопоглощающий материал соответствует характеристикам однослойных энергогенерирующих веществ, известных как кремниевые фотоэлектрические элементы. Ученые использовали широкий диапазон светового спектра, что позволяет генерировать больше энергии из того же количества солнечного света. В итоге материал обеспечивает энергоэффективность более 27%.
За пять лет экспериментов ученые подняли эффективность преобразования энергии с 6% до более чем 27%, что близко к показателям однослойных фотоэлектрических систем. Со временем можно будет достичь гораздо большей эффективности, превысив 45%, считают исследователи. Для сравнения: сегодня энергоэффективность солнечных панелей составляет около 22%.
Ожидается, что это нововведение снизит стоимость солнечной энергии и сделает ее более устойчивой формой возобновляемой энергии.
Ученые уверены, что подобного рода покрытие можно будет создать и на основе перовскита для выработки солнечной энергии на крышах автомобилей и зданий, задних панелей смартфонов.
«Последние инновации в области солнечных материалов и технологий могут стать платформой для новой отрасли, производящей материалы для более устойчивого и дешевого производства солнечной энергии с использованием существующих зданий, транспортных средств и объектов», — пояснили ученые.
По материалам Wiley Online Library, Interesting Еngineering
