Téměř před šesti lety futurista Ray Kurzweil předpověděl, že během 20 let by se technologie sluneční energie posunula do bodu, kdy bude schopna uspokojit všechny světové energetické potřeby. Jeho optimistická předpověď nebyla příliš přitažlivá vzhledem k tomu, že množství energie, kterou Země dostane během jedné hodiny, bude stačit k tomu, aby lidé celý život napájeli životy. Ale ani ti nejhorlivější příznivci již nejsou ochotni pomoci dotovat tuto kdysi jasnou vizi budoucnosti.
Související obsah
- Příští rok se váš chytrý telefon může skutečně nabíjet pomocí solární energie
- Sonic Bloom! Nová sochařská socha
- Toto nové zařízení může sterilizovat lékařské nástroje pomocí solární energie samostatně
Jak se ukazuje, efektivní využití obrovského potenciálu Slunce je neuvěřitelně nestálé úsilí. Pouze některé země mají takové zeměpisné štěstí, aby dostaly dostatek slunečního svitu po celý rok, zatímco nepříznivé počasí se dále rozptyluje a tím zředí množství využitelné energie, která dosáhne solárních systémů pod ní. Ještě důležitější je, že maximální teoretická účinnost přeměny konvenčních fotovoltaických článků na bázi křemíku je asi 33, 7 procenta, což znamená, že 33, 7 procenta veškerého slunečního světla dopadajícího na článek může být přeměněno na elektřinu. Jednoduše řečeno, nejoptimálnější způsob výroby sluneční energie je stále příliš nákladný, než aby mohl konkurovat.
Německý architekt André Broessel, který o těchto nedostatcích dlouho a tvrdě přemýšlel, prohlašuje, že vymyslel modelové zařízení, které je navrženo tak, aby obešlo tato úzká místa. V zásadě jeho koncept Betaray není radikálním odklonem od ostatních technologií panelů tam, protože také využívá sluneční články ke shromažďování slunečního světla. Energie však přichází ve formě energeticky hustého paprsku, který je koncentrován až 10 000krát. Nad miniaturní sadou solárních článků je velká skleněná koule naplněná vodou, která pracuje podobně jako zvětšovací sklo při zaostřování světla, které je přítomno za všech druhů méně než ideálních podmínek, jako například při zatažené obloze nebo kdy jediné dostupné světlo je osvětlení s nízkou intenzitou odrážející měsíc.
Broessel odhaduje, že průhledná „kulová čočka“ pomáhá zlepšit účinnost až o 50 procent ročně - to vše při použití uspořádání buněk, které zahrnuje méně než 25 procent plochy křemíkových buněk, které se nacházejí ve většině systémů. „Většina drahých aspektů solárních systémů pochází z výroby článků, což také vede k vysoké uhlíkové stopě, “ říká Broessel. "A když je mizerné počasí, produkce je ekvivalentní arašídům, i když jsou v perfektní poloze."
Betaray využívá to, co Broessel nazývá sledováním s dvěma osami, ke sledování neustále se měnící polohy slunce a podle toho se upravuje tak, aby maximalizoval vstup. Na rozdíl od systémů s počítačovými solárními sledovači, které jsou často zaměstnány na velkých solárních farmách, lze prototypy, které sestavil, použít v interiéru. Mohou být dodatečně vybaveny podél zdi budovy místo oken, protože jsou 99% průhledné.
Zařízení je kompatibilní s celou řadou existujících systémů solárních článků, ačkoli to může být zvláště vhodné pro vysoce účinné multifunkční solární články, které také vyžadují použití koncentrovaných čoček, aby fungovaly. Tyto pokročilejší systémy se mohou pochlubit 43% konverzní účinností s maximální teoretickou účinností nahoru 70%. Broessel říká, že interní testy již prokázaly, že nejnovější model Betaray produkuje asi 150 wattů na metr čtvereční, když je kolmý ke slunci. Tato sazba je srovnatelná s některými z nejúčinnějších FV systémů na trhu.
Juris Kalejs, vedoucí technologického ředitele pro vývoj solárních systémů American Capital Energy, uznává, že Broesselův koncept přináší určité výhody - zejména pro zákazníky, kteří hledají jednodušší a univerzálnější alternativy -, ale vyjádřil skepticismus. „Je to velmi komplikovaný systém, “ řekl Discovery News, „a musíte ho provést ve velkém měřítku, aby byl nákladově efektivní.“
(Credit: Rawlemon) Broessel však nesouhlasí a počítá s tím, že Betaray může být nákladově efektivní, pokud vezme v úvahu nejen výrobní náklady, ale také dlouhodobě plánované úspory na účtech majitele. Poukazuje například na to, že konstrukce zařízení zahrnuje „velmi základní materiály“, jako je voda a sklo, které jsou levnější než výroba fotovoltaických článků.
„Můžete optimalizovat přeměnu světla na energii po celý rok, dokonce i za špatného počasí, “ říká. "Není nereálné myslet si, že za rok to může zdvojnásobit energetický výnos."
Prozatím Broessel doufá, že získá peníze prodejem nejmenovaného "gadgetu", který se stále vyvíjí. Během tří let očekává, že nashromáždil dostatek finančních prostředků na to, aby mohl jít do výroby pomocí sférického solárního generátoru. Ale je to těžký cíl.
„Celá Evropa ví o mém projektu, “ prohlašuje Broessel. "Mám měsíc na to, abych zaplatil za patentová práva, jinak se stane otevřeným zdrojovým kódem. A do té doby to budou všichni vědět."
