Киригами помогло ученым создать идеальные солнечные батареи

Физики из США создали уникальные солнечные батареи, следящие за движением Солнца по небосводу благодаря японскому искусству киригами - секрету изготовлять объемные фигурки из бумаги.

Японское искусство изготовлять объемные фигурки из бумаги – киригами – помогло физикам создать такую версию солнечных батарей, которая не теряет эффективности по мере движения Солнца по небосводу и изменения угла падения его лучей на фотоэлементы, говорится в статье, опубликованной в Nature Communications.

"Красота нашей идеи заключается в том, что с точки зрения пользователя и обывателя, устанавливающего ее на свою крышу взамен обычного фотоэлемента, ничего не поменяется. Но внутри самой батареи происходит нечто необычное – она разбита на множество мелких сегментов, которые поворачиваются вместе с Солнцем", — объясняет Макс Штейн (Max Shtein) из университета штата Мичиган в Энн-Арборе (США).

Как объясняют физики, солнечные батареи извлекают максимум энергии из солнечного света в том случае, когда лучи светила падают на них под прямым углом. Если лучи будут падать на панель под наклоном, то она будет поглощать меньше энергии и ее КПД заметно упадет. Солнце постоянно движется по небосводу во время дня, и поэтому солнечные батареи, установленные на крышах домов, будут работать на пике эффективности лишь в течение несколько минут за весь день.

Штейн и его коллеги решили эту проблему, используя киригами – искусство изготовления трехмерных фигур из листа бумаги и ножниц, придуманное японским архитектором Масахиро Чатани в 80 годах прошлого века.

Заручившись помощью одного из профессоров университета, Мэттью Шлиана, умевшего складывать фигурки киригами, Штейн и его коллеги изготовили своеобразные "вееры" из каптона, покрыли их фотоэлементами, и прикрепили к особой растягивающейся сетке. Как объясняют физики, если потянуть за один из углов этой сетки, угол наклона и положение каждого фрагмента солнечной батареи изменится, что позволяет управлять их положением с точностью до 1 градуса.

По словам ученых, их батарея примерно на 36% эффективнее обычных плоских фотоэлементов, и ненамного уступает самым продвинутым вариантам солнечных электрогенераторов, которые поворачиваются вместе с Солнцем при помощи механических двигателей. Как надеются ученые, их изобретение поможет удешевить электроэнергию, вырабатываемую при помощи солнечных батарей, а также уменьшит их стоимость.

ria.ru

Оставаться в курсе всех наших новостей?

<div style="border:1px; width:450px; border-color:#701c1f; background-color:#F5F5F5; font-family:Verdana, Arial, Helvetica, sans-serif"><div style="float:right; text-align:right"><a href="http://polit.pro"><img src="http://polit.pro/logo.png" height="15"/></a><br /><a href="<?if()?><?else?>/_nw/273/36674835.jpg<?endif?>" class="class1"><img src="/_nw/273/36674835.jpg" width="105" border="2"></a></div><b style="font-size:13px"><span style="color:#701c1f;">08 Сентября 2015</span> - Киригами помогло ученым создать идеальные солнечные батареи</b><br /><span style="font-size:11px"><a href="/news/1-0-8" title="Ещё материалы >>>" style="text-decoration:none; color:#000000"><div id="nativeroll_video_cont" style="display:none;"></div>Физики из США создали уникальные солнечные батареи, следящие за движением Солнца по небосводу благодаря японскому искусству киригами - секрету изготовлять объемные фигурки из бумаги. <br /><br /> Японское искусство изготовлять объемные фигурки из бумаги – киригами – помогло физикам создать такую версию солнечных батарей, которая не теряет эффективности по мере движения Солнца по небосводу и изменения угла падения его лучей на фотоэлементы, говорится в статье, опубликованной в Nature Communications. <br /><br /> <br /> "Красота нашей идеи заключается в том, что с точки зрения пользователя и обывателя, устанавливающего ее на свою крышу взамен обычного фотоэлемента, ничего не поменяется. Но внутри самой батареи происходит нечто необычное – она разбита на множество мелких сегментов, которые поворачиваются вместе с Солнцем", — объясняет Макс Штейн (Max Shtein) из университета штата Мичиган в Энн-Арборе (США). <br /><br /> <br /> Как объясняют физики, солнечные батареи извлекают максимум энергии из солнечного света в том случае, когда лучи светила падают на них под прямым углом. Если лучи будут падать на панель под наклоном, то она будет поглощать меньше энергии и ее КПД заметно упадет. Солнце постоянно движется по небосводу во время дня, и поэтому солнечные батареи, установленные на крышах домов, будут работать на пике эффективности лишь в течение несколько минут за весь день. <br /><br /> <br /> Штейн и его коллеги решили эту проблему, используя киригами – искусство изготовления трехмерных фигур из листа бумаги и ножниц, придуманное японским архитектором Масахиро Чатани в 80 годах прошлого века. <br /><br /> <br /> Заручившись помощью одного из профессоров университета, Мэттью Шлиана, умевшего складывать фигурки киригами, Штейн и его коллеги изготовили своеобразные "вееры" из каптона, покрыли их фотоэлементами, и прикрепили к особой растягивающейся сетке. Как объясняют физики, если потянуть за один из углов этой сетки, угол наклона и положение каждого фрагмента солнечной батареи изменится, что позволяет управлять их положением с точностью до 1 градуса. <br /><br /> <br /> По словам ученых, их батарея примерно на 36% эффективнее обычных плоских фотоэлементов, и ненамного уступает самым продвинутым вариантам солнечных электрогенераторов, которые поворачиваются вместе с Солнцем при помощи механических двигателей. Как надеются ученые, их изобретение поможет удешевить электроэнергию, вырабатываемую при помощи солнечных батарей, а также уменьшит их стоимость. <br /><br /> ria.ru
		<script>
			var container = document.getElementById('nativeroll_video_cont');

if (container) {
				var parent = container.parentElement;

if (parent) {
					const wrapper = document.createElement('div');
					wrapper.classList.add('js-teasers-wrapper');

parent.insertBefore(wrapper, container.nextSibling);
				}
			}
		</script>
	</a></span></div>