Фотоволтаични системи – нови оригами соларни панели са с до 36% по-продуктивни
Японско изкуство за рязане и сгъване на модели от хартия Киригами, разновидност на Оригами, трябва значително да подобри добива от соларни панели, използвани за изграждането на фотоволтаични системи. Статично монтираните фотоволтаични модули имат един голям недостатък: Тъй като слънцето променя позицията се през цялата година, то слънчевите лъчи не падат винаги под оптимален ъгъл върху слънчеви клетки. По този начин те не произвеждат толкова енергия, колкото биха произвели при динамична ориентация. До момента ако искате да насочите панелите си в правилния ъгъл към слънцето, трябва да инсталирате така наречените системи за проследяване, които завъртат клетките в зависимост от ъгъла на слънчевите лъчи. Въпреки това, когато слънчевите клетки са монтирани на покрива, такава соларна инсталация излиза доста скъпо и е трудна монтиране.
Изследователи от Университета на Мичиган са открили по-лесен начин да насочат соларни клетки под оптимален ъгъл към слънцето. В тази си задача те са ориентирани към японското хартиено изкуство Киригами, разновидност на изкуството Оригами, при което хартията не се сгъва, а се реже. С помощта на художник, американските учени са разработили система, благодарение на която слънчевите клетки произвеждат с до 36% повече електроенергия.
Как точно това работи, учените описват в статия за списание "Natural Communications".Чрез специален разрез соларните клетки се разделят на ивици, които обаче на определи места все още са свързани. Чрез изтегляне от двете страни на слънчеви клетки се създава един вид на мрежа, която се адаптира към всеки ъгъл на слънчевата светлина. Соларната клетка може да се върти по този начин до 120 градуса.
Учените са разработили слънчевите панели заедно с художник и са изпробвали различни варианти за разрези. В крайна сметка се оказва, че най-простият вариант е и най-ефективният. "Хубавото на нашия проект е, че за потребителите нищо няма да се промени", казва Макс Щайн, професор по инженерство. "Но вътре в клетка ще се променят много неща. Соларната клетка ще бъде разделена на малки сегменти, които ще следват слънцето в унисон"
До момента учените все още използват каптон фолио, което се смята за особено устойчиво на топлина. Но учените също тестват и други надеждни материали като стоманена пружина, които също биха имали по-дълъг живот. Масово производство все още не е възможно. За да бъдат натоварени възможно най-малко точките, в които слънчевите клетки се съединяват, учените искат да подобрят и геометрията на разрезите допълнително. И въпреки че системата вече работи - Киригами клетките са все още далеч от масовото производство. Например все още не е ясно как те могат да бъдат защитени от лоши метеорологични условия или как ще бъдат обслужени от техници, пише платформата "Solar Love". В допълнение, версията Киригами трябва да бъде допълнена с двигатели, така че техниката за следене на слънчевите лъчи наистина да работи.
