Page 13 - 4117
P. 13
Максимальний теоретичний коефіцієнт корисної дії
фотоелектричного перетворювача сонячного випромінювання
не перевищує 15-20 %. Фактично досягнуті ККД
експериментальних зразків сонячних батарей з: Si – 14 %,
InP - 6,7 %, GeАs – 11 %, Cd - 7,2 %, CdS – 8 %.
ККД промислових кремнієвих елементів не
перевищує 8 – 9 %. Підвищення чистоти матеріалів,
удосконалення технологій і точності їх серійного виробництва
дозволять підвищити ККД таких перетворювачів сонячної
енергії.
Підвищення ККД обіцяють запропоновані академіком
Й. Ф. Іоффе багатошарові фотоелементи, наприклад, із шарів
Ge, Si, CdTe та інші. Потік сонячного випромінювання
спочатку падає на верхній шар GdTe, що поглинає кванти з
енергією більше 1,5 еВ, але пропускає кванти меншої енергії.
У середньому шарі кремнію поглинаються кванти з енергією
близько 1,2 еВ. Кванти з меншою енергією поглинаються в
нижньому шарі з германієм. Фотоструми, які генеруються у
кожному шарі, сумуються, забезпечуючи найбільш ефективне
використання площі приймача випромінювання. Відомі
можливості удосконалення дозволяють вважати
фотоелектричне перетворення одним із найбільш ефективних
методів використання сонячної енергії.
1.2.3 Фотохімічне перетворення сонячного
випромінювання.
Фотохімічне перетворення сонячного випромінювання
базується на використанні фотохімічного розпаду молекул,
що поглинули квант променевої енергії, за яким йде ряд
подальших хімічних перетворень.
Фотохімічне перетворення – основа життєдіяльності
зелених частин рослин. Дослідження закономірностей
фотохімічного перетворення – найважливіша завдання
біоенергетики. Розроблення фотохімічного перетворення
пов'язується також з технологією отримання водню –
найбільш універсального енергоносія.
Отримання енергії завдяки використанню градієнта
солоності води можливе, наприклад, за допомогою
діалітичних батарей – стовпів пар аніоно- і катіонообмінних
мембран, які чергуються при змішуванні прісної та соленої
12