În urmă cu aproape șase ani, futuristul Ray Kurzweil a prezis că, în termen de 20 de ani, tehnologia energiei solare va avansa până la punctul în care va putea satisface toate nevoile energetice ale lumii. Prognoza sa optimistă nu a fost prea îndepărtată, având în vedere că cantitatea de energie pe care Pământul o primește într-o singură oră ar fi suficientă pentru a alimenta viețile omului pentru un an întreg. Însă acum, chiar și cei mai înverșunați susținători nu mai sunt dispuși să contribuie la subvenționarea acestei viziuni odată strălucitoare despre viitor.
Continut Asemanator
- Anul viitor, smartphone-ul dvs. ar putea încărca efectiv folosind energie solară
- Sonic Bloom! O nouă sculptură solară
- Acest dispozitiv nou poate steriliza instrumente medicale folosind energie solară singur
După cum se dovedește, valorificarea eficientă a imensului potențial al soarelui este un efort incredibil. Doar anumite țări sunt suficient de norocoase din punct de vedere geografic să primească o lumină mare a soarelui pe tot parcursul anului, în timp ce vremea înclinată se dispersează în continuare și astfel diluează cantitatea de energie utilizabilă care ajunge la sistemele de recoltare solare de mai jos. Mai important, eficiența maximă de conversie teoretică a celulelor fotovoltaice convenționale pe bază de siliciu este de aproximativ 33, 7 la sută, ceea ce înseamnă că 33, 7 la sută din toată lumina soarelui care lovește o celulă poate fi transformată în electricitate. Mai simplu spus, cel mai optim mod de a produce energie solară este încă un cost prea prohibitiv pentru a concura.
Arhitectul german André Broessel, care s-a gândit îndelung și greu la aceste insuficiențe, susține că a inventat un dispozitiv model conceput pentru a evita aceste blocaje. Fundamental, conceptul său Betaray nu este o îndepărtare radicală de la celelalte tehnologii de panouri, deoarece folosește și celule solare pentru a colecta lumina solară. Totuși, energia ajunge sub forma unui fascicul dens de energie concentrat până la 10.000 de ori. Deasupra gamei miniaturii de celule solare se află o orb mare de sticlă plină de apă, care funcționează similar cu o lupă pentru a focaliza lumina prezentă în tot felul de condiții mai puțin decât ideale, cum ar fi cerul înnorat sau când singura lumină disponibilă este iluminarea cu intensitate redusă reflectată de lună.
Broessel estimează că „lentila bilă” clară ajută la îmbunătățirea eficienței cu până la 50 la sută anual - toate folosind un aranjament celular care cuprinde mai puțin de 25 la sută din suprafața celulei de siliciu găsite în majoritatea sistemelor. „Cele mai multe aspecte scumpe ale sistemelor solare provin din producția de celule, ceea ce duce, de asemenea, la o amprentă ridicată în carbon”, spune Broessel. „Și când este vreme rea, producția este echivalentă cu arahide, chiar și atunci când sunt într-o poziție perfectă.”
Betaray utilizează ceea ce Broessel numește o caracteristică de urmărire pe două axe pentru a monitoriza poziția în continuă schimbare a soarelui și pentru a se regla în consecință pentru a maximiza intrarea. Spre deosebire de sistemele cu trackere solare computerizate, folosite deseori în ferme solare mari, prototipurile pe care le-a montat pot fi folosite în interior. Acestea pot fi reamenajate de-a lungul peretelui unei clădiri în locul ferestrelor, considerând că acestea sunt transparente de 99 la sută.
Dispozitivul este compatibil cu întreaga gamă de sisteme de celule solare existente, deși poate fi adecvat în special pentru celulele solare cu multi-conectare cu eficiență ridicată, care, de asemenea, necesită utilizarea lentilelor concentratoare. Aceste sisteme mai avansate au o eficiență de conversie de 43%, cu o eficiență teoretică maximă de 70%. Broessel spune că testele interne au demonstrat deja că cel mai recent model Betaray produce aproximativ 150 de wați pe metru pătrat atunci când este perpendicular pe soare. Această rată este similară cu unele dintre cele mai eficiente sisteme fotovoltaice de pe piață.
American Capital Energy, Juris Kalejs, responsabilul tehnologic al dezvoltatorului de sisteme solare, recunoaște că conceptul lui Broessel oferă anumite avantaje - în special pentru consumatorii care caută alternative mai simple și mai versatile - dar a exprimat un scepticism. „Este un sistem foarte complicat de realizat”, a spus el pentru Discovery News, „și trebuie să-l creezi la scară largă pentru a-l face eficient.”
(Credit: Rawlemon) Cu toate acestea, Broessel nu este de acord și consideră că Betaray poate fi eficient din punct de vedere al costurilor, luând în considerare totalitatea costurilor de producție, ci și a economisirii pe termen lung a facturilor de energie ale proprietarului. El subliniază, de exemplu, că construirea dispozitivului implică „materiale foarte de bază”, cum ar fi apa și sticla, care costă mai puțin decât fabricarea celulelor fotovoltaice.
„Puteți optimiza conversia luminii în energie pe tot parcursul anului, chiar și pe vreme rea”, spune el. „Nu este realist să crezi că într-un an, îți poate dubla randamentul de energie.”
Deocamdată, Broessel speră să strângă bani prin vânzările unui „gadget” fără nume încă în curs de dezvoltare. În termen de trei ani, se așteaptă să obțină fonduri suficiente pentru a intra în producție cu generatorul de energie solară sferică. Dar, este un obiectiv greu, a găsit el.
„Toată Europa știe despre proiectul meu”, declară Broessel. "Am o lună să plătesc drepturile de brevet, altfel va deveni open source. Și până atunci, toată lumea va ști despre el."
