Команда студентов Северо-Кавказского федерального университета вместе со своим руководителем создала уникальный нанокомпозитный материал с разными спектральными характеристиками и оптическими свойствами. Чтобы получить его, ученые СКФУ модифицировали диоксид титана наночастицами благородных металлов - золота и серебра.
- Введение в матрицу диоксида титана этих металлов позволило создать дополнительные области поглощения в различных диапазонах длин волн и варьировать интенсивность поглощения падающего света, - рассказал доцент кафедры физики и технологии наноструктур и материалов физико-технического института СКФУ Андрей Блинов.
Сначала авторы проекта создали наночастицы серебра и золота, затем отработали методики их синтеза. В результате получился материал, которому можно задавать нужные характеристики и оптические свойства. Так, зная угол направленности солнечных лучей или интенсивность света, можно корректировать работу тех же солнечных панелей.
Как рассказал корреспонденту "РГ" один из соавторов изобретения, будущий наноинженер Павел Леонтьев, сейчас в мире распространены солнечные элементы на основе кремния или пленочных материалов. Разработка ставропольцев относится ко второму типу.
- Композит диоксида титана можно наносить на солнечные элементы. Зона поглощения солнечного спектра у него больше, чем у обычного титана. У стандартных панелей есть свои минусы. Например, при их изготовлении нужно тратить много энергии на выращивание монокристаллов. А те, что делаются на основе кремния, сложно утилизировать, так как они содержат токсичные вещества. С нашим материалом таких проблем нет, - отметил Леонтьев.
У инновационного материала есть еще несколько важных плюсов. К ним относится его относительная дешевизна (концентрация используемых благородных металлов очень мала), простота ячейки (без дорогостоящих технологических процессов). Представители СКФУ уверены, что солнечные панели на основе диоксида титана, модифицированного золотом и серебром, найдут широкое применение в отечественной промышленности.
Наше изобретение может стать еще одним шагом к созданию солнечных батарей нового поколения, - подчеркнул ректор СКФУ Дмитрий Беспалов.
Сейчас Россия отстает от конкурентов по уровню технологий для солнечных электростанций. На отечественном рынке оборудования для солнечной энергетики фактически только один российский производитель, рассказал корреспонденту "РГ" директор компании "СОЛАР ЦЕНТР" Алексей Попов.
- Продукцию я бы охарактеризовал так - приемлемое качество по высокой цене. Сборка панелей осуществляется в России, но практически полностью из иностранных комплектующих. Мировой рынок солнечных панелей очень быстро развивается, зарубежные компании внедряют новые технологии для повышения их эффективности, вкладывают огромные деньги в НИОКР, отечественный производитель получит их в лучшем случае во вторую очередь.
Как считают эксперты, из-за логистических проблем и санкций российские предприятия могут столкнуться с нехваткой тех или иных комплектующих, что приведет к проблемам с выпуском оборудования. А так как мировым лидером по производству солнечных панелей и прочей техники для ВИЭ является Китай, то, скорее всего, там они и будут закупаться.
- Несмотря на внешние вызовы, мы отмечаем рост интереса бизнеса к солнечной энергетике, особенно в регионах с благоприятным климатом. Причина - в рентабельности инвестиций при благоприятном курсе российской валюты. Текущая полная окупаемость вложений для коммерческих объектов составляет около трех с половиной - пяти лет, - подытожил эксперт.
+7 (918) 438-87-64