Китай только что преодолел физический предел солнечных панелей
Technology Future
0:00 / 0:00
Китай только что преодолел физический предел солнечных панелей
138 просмотров · 9 дней назад
Technology Future
26,9 тыс. подписчиков
138 просмотров · 9 дней назад
📺 Подписывайтесь, чтобы каждую неделю получать четыре новых видео о китайских мегапроектах, технологиях, робототехнике и инженерии: https://www.youtube.com/@TechnologyFu...
📩 По вопросам сотрудничества: admin@fortisventures.biz
Источники, упомянутые в этом видео, включают: агентство Синьхуа, портал «Один пояс, один путь», Книгу рекордов Гиннесса, NBC News, журнал Smithsonian Magazine, Britannica, Википедию, HighestBridges.com, инженерную базу данных Allplan, We Build Value и Highways Today. Все утверждения были независимо проверены перед публикацией.
Видеоматериалы в этом видео используются в качестве редакционного комментария в соответствии с принципом добросовестного использования. Оригинальные видеоматериалы принадлежат их соответствующим владельцам.
В течение семидесяти лет существовал жесткий потолок для солнечной энергетики, который никакие инженерные решения не могли преодолеть. Он называется пределом Шоккли-Квиссера и составляет 33,7%. Ни одна однослойная солнечная батарея не сможет преобразовать в электричество больше этой доли солнечного света, независимо от того, насколько идеально она сконструирована. Реальные панели на реальных крышах достигают эффективности в 20-22,5%, что означает, что примерно четыре из каждых пяти солнечных лучей, попадающих на ваш дом, теряются.
14 июля 2026 года на конференции в Шанхайском университете Цзяотун компания LONGi анонсировала тандемную солнечную батарею на основе кристаллического кремния и перовскита, работающую с эффективностью 35,5% — сертифицированную Европейской солнечной испытательной установкой, входящей в состав Объединенного исследовательского центра Европейской комиссии в Италии. Это почти на два пункта выше теоретического максимума для любой однопереходной ячейки.
Этот документальный фильм рассказывает о том, как это произошло, и почему почти во всех заголовках об этом механизм был описан неверно.
Никто не заменяет кремний. Прорыв произошел, когда инженеры перестали пытаться это сделать. Вместо этого они наносят тонкий слой перовскита поверх обычной кремниевой ячейки — перовскит улавливает высокоэнергетический синий и зеленый свет, а кремний под ним улавливает красный и инфракрасный свет, которые в противном случае проходили бы насквозь. Две сетки с отверстиями разного размера.
Мы рассказываем всю историю: перовскит был обнаружен в Уральских горах России в 1839 году и игнорировался более 150 лет; Цутому Миясака создал первый перовскитный солнечный элемент в Японии в 2009 году с эффективностью менее 4%; почему этот материал поглощает свет в десять раз сильнее, чем кремний; и почему его можно растворить в жидкости и нанести на поверхность при комнатной температуре, а не выращивать в виде кристалла в печи при температуре 3000°F.
Мы также рассказываем, почему на это потребовалось пятнадцать лет. Ранний перовскит был тем, что инженеры называли «лабораторной королевой» — блестящий в помещении, разрушающийся на открытом воздухе. Влажность разрушала его за несколько дней. Жара деградировала. Ультрафиолетовый свет разрушал сам материал, созданный для его улавливания. И цифра, которая отпугнула финансовую индустрию: самые длительные публично опубликованные данные об эксплуатационной стабильности перовскитных тандемов составляют примерно 1000 часов. Это 42 дня при 25-летней гарантии.
Проверенные данные, все независимо сертифицированные: рост показателя LONGi с 33,9% в ноябре 2023 года до 34,6%, 34,85%, 35,2% и 35,5%, при этом показатель 35,2% внесен в таблицы эффективности солнечных элементов, составленные командой профессора Мартина Грина из UNSW. 907-ваттный тандемный модуль Trina Solar с КПД 29,2% от общей мощности панели, протестированный TÜV SÜD в Германии в серийных размерах. Гибкий тандем с сертифицированным КПД 33,6%, опубликованный в журнале Nature в мае 2026 года.
И три факта, которые усложняют простую версию. Китай не был первым — компания Oxford PV с 2017 года управляет первой в мире коммерческой линией по производству тандемных солнечных элементов в Бранденбурге-на-Хафеле, Германия, с КПД 26,9%, сертифицированным Fraunhofer, и КПД 29,52%, сертифицированным NREL. Объявленные целевые показатели производства в Китае — это переход от пилотных проектов к масштабным операциям, а не гигаваттные операции — в собственных сообщениях для инвесторов Trina говорится о крупномасштабных поставках в 2028–2029 годах. И производство кремниевых элементов не стоит на месте: собственный КПД обычных солнечных элементов LONGi достиг 28,13%, а коммерческая линия по производству модулей мощностью 680 Вт сегодня отгружает продукцию с КПД 25,2%.
Реальное преимущество Китая заключается не в рекорде. Оно заключается в том, что происходит, когда LONGi, Trina, Jinko и Aiko вместе переходят к массовому производству. Рекорд устанавливается в лаборатории. Цена определяется на заводе.
Источники информации включают объявления LONGi и Trina Solar, журналы pv magazine, PV Tech, Nature, а также результаты сертификации от ESTI, TÜV SÜD, Fraunh...