История солнечной энергетики от XIX века до сегодня

Солнечная энергетика — одна из самых перспективных отраслей в современном мире. Технологии преобразования энергии Солнца и сейчас выглядят прорывными, хотя мы уже привыкли к их практическому применению. При этом путь от первых экспериментов до появления инновационных решений был многолетним и увлекательным. 

Первая солнечная панель

Современная солнечная энергетика зародилась в XIX веке.

1. Начало теоретическим исследованиям положил французский исследователь Александр Беккерель, который в 1839 году открыл фотогальванический эффект.
2. В 1873 году инженер-электрик Уиллоуби Смит обнаружил фотопроводящий потенциал вещества селена.
3. В 1876 году исследователи Ричард Эванс Дэй и Уильям Гриллс Адамс определили, что неметалл селен производит электричество под воздействием солнечных лучей.
4. Создателем первых солярных панелей считают Чарльза Фриттса, который использовал покрытые золотом селеновые пластины. Это случилось в 1883 году.

Борьба за КПД

Хотя появление первой солярной панели стало знаменательным событием в развитии отрасли, ее КПД составлял 1%. Поднять эффективность до 4% получилось у Келвина Фуллера, Дерилла Чапина и Джеральда Пирсона из бостонской компании Bell Labs. Исследователи использовали новый материал — фотоэлектрические кремниевые элементы. Их детище было установлено на запущенном в 1958 году спутнике Спутник Vanguard-1. Установленная на его борту крошечная 1-ваттная панель питала радиостанции. Первый же космический корабль Nimbus, запущенный в 1964 году, уже полностью мог работать на 470-ваттной солярной батарее. Для сравнения, современные бытовые модели, например солнечные панели Bluetti, имеют эффективность более 23%, что почти в 6 раз превышает показатели «космических технологий» того времени.

Бум солнечной энергетики

Если в 1956 году цена 1-ваттной панели составляла $300, сейчас можно приобрести портативную 120-ваттную панель за $240. Такое снижение стоимости стало причиной бума использования солярных технологий в разных сферах. Альтернативные источники энергии стали еще более актуальными на фоне постоянных нефтяных кризисов и экологической повестки. Это стимулировало развитие технологий и появление инновационных решений. Современные солнечные станции высокоэффективны и легко интегрируются в бытовые и промышленные системы. Благодаря компактности, долговечности и экологичности их выбирает множество потребителей по всему миру. Сегодня солнечная энергетика развивается стремительными темпами. Используются такие высокопроизводительные материалы, как перовскиты, разрабатываются гибкие и прозрачные панели. Интенсивно внедряются системы накопления энергии, способные сохранять избыточную солнечную энергию для последующего применения. История солнечной энергетики продолжается. А будущее этой отрасли обещает стать еще более доступным, экологичным и высокотехнологичным.