לעולם בעקבות השמש – שימור האנרגיה

אנרגיה ירוקה וחיסכון בחשמל הם נושאים לוהטים בתחום הטכנולוגיה. חברה נורבגית בשם EnSol הצטרפה לאחרונה למירוץ עם רישום פטנט על פאנל סולרי שעובד ומורכב בצורה שונה מאלו הקיימים בשוק ומבטיח יעילות שיא שתוכל לספק את כל צרכי החשמל של האנושות

הכירו את PETE

אנרגיה ירוקה וחיסכון בחשמל הם נושאים לוהטים בתחום הטכנולוגיה. חברה נורבגית בשם EnSol הצטרפה לאחרונה למירוץ עם רישום פטנט על פאנל סולרי שעובד ומורכב בצורה שונה מאלו הקיימים בשוק. הפיתוח החדש הוא מעין ניילון שקוף למחצה שניתן לכסות בו קירות וגגות של בניינים ואף את חלונותיהם. משמע, השטח החיצוני של המבנה במלואו מהווה גנרטור אנרגיה אחד ענק.

לפאנלים סולריים (קולטי שמש) יש פגם מאוד רציני – הם תופסים המון מקום, ולרוב אינם מתאימים לצרכנים של אנרגיה רבה. בעוד בגגות בניינים או מדבריות השטח הנדרש לא ממש מהווה בעיה, במרבית המקרים האחרים גודלן של סוללות פאנלים אלו יכול להיות גורם מונע התקנה.

חלונות חשמליים מסוג אחר

אבטיפוס של חומר הכיסוי נמצא עדיין בפיתוח ו-EnSol טוענים שהחומר לא יהיה שקוף לחלוטין – מידת ה”החשכה” מהווה 8 עד 10 אחוזים (מה שנחשב כנורמלי למדינות עם מספר ימי שמש רב, כמו בישראל). החידוש יכול להיות ממוקם על גגות מבנים באמצעות מספר של פאנלים מרובעים המונחים זה לצד זה. EnSol מבטיחים שהמוצר יצא וישווק עד שנת 2016 ויעילותו תהיה לא פחות מ-20 אחוזים.

אנרגיית השמש היא שיטה חדשה יחסית לייצור של אנרגיית חשמל. יעילותו הממוצעת של קולט שמש לרוב לא חוצה את 20 האחוזים, משמע רוב אנרגיית השמש אובדת כחום וסוגי אנרגייה אחרים בעוד רק האור נקלט ומומר לחשמל. המדענים מודעים לחיסרון משמעותי זה של פאנלים הקיימים בשוק וחוקרים את האופנים בהם ניתן לשפר וליעל את תפוקת הפאנלים. הפיתוח החדש מאפשר לא רק איסוף קרני שמש כאור, אלא גם איסוף הקרנות כחום שמופק מן המאור.

מרבית קולטי השמש משתמשים בתאים פוטואלקטריים. עבודתם מבוססת על קיבולת פוטונים של אור וסוג אנרגיה מסוים וחיבור אלקטרונים מועברים שמופנים לקבל, מה שמייצר חשמל. השיטה הזו לא יעילה בעליל, משאירה המון מקום לשיפורים. תא פוטואלקטרי ממוצע מסוגל לאסוף כאמור פחות מ-20 אחוזים מן האנרגיה המתקבלת, והחדישים יותר מגיעים לתפוקה של עד 40 אחוזים. האחוזים הנותרים הם לא פחות מכמות עצומה שלאנרגיה שרק מחכה שיאספו אותה.

מקור הקושי הוא ב”בררנות” התאים, המוגבלים רק לספקטרום הנראה של האור, חלק מהפוטונים משתקפים מהלוח הסולארי, והפוטונים הטעונים ביותר מועברים כחום.  פה מצאו לנכון להיעזר בתהליך הקרוי המרת אנרגיה טרמו יונית (thermionic energy converter, TEC). המרה כזו מפנה את האלקטרונים הטעונים מקטוד חם יותר לאנוד קר. הטכנולוגיה פותחה בזמנו לקולטי שמש של מעבורות חלל תחת NASA ותכנית החלל הרוסית. בטמפרטורת חדר קשה לחמם את הקטוד שיתחיל להמיר אנרגיה, אבל בתנאי תאורת שמש מאסיבית הטכנולוגיה פשוט עובדת בצורה נהדרת.

הכירו את PETE

המדענים הצליחו להתאים את ה-TEC לקולטי שמש באמצעות שינויים מזעריים. הטכנולוגיה שנוצרה נקראת (photon-enhanced thermionic emission, PETE) ובאמצעותה החום הנקלט מומר גם הוא לאנרגיה ונשמר. כל זה מגביר יעילות של קולט שמש כזה עד כדי 32 אחוזים (במקום עד 20 אחוזים בלבד) בתנאי אירופה הצפונית, והמדענים מבטיחים שבמדינות שטופות שמש כמו שלנו היעילות עולה עד 47 אחוזים. לדברי החברה, אם השימוש בטכנולוגיה יהפוך לנפוץ מספיק טכנולוגיית PETE לבדה תוכל לספק את כל צרכי החשמל של בני האדם ללא צורך באנרגיה חלופית אחרת.

מה דעתכם שהבית שלכם ישמש כמצבר?

מיכאל ויצמן

מורה לאנגלית בהשכלתו, שוטר מג"ב בשירותו הצבאי (כן שוטר בגן ילדים). פריק של טכנולוגיה, סלולר וכל דבר דיגיטלי. בזמנו הפנוי מכתיבת שורות אלו משחק איירסופט.

הגב

9 תגובות על "לעולם בעקבות השמש – שימור האנרגיה"

avatar
Photo and Image Files
 
 
 
Audio and Video Files
 
 
 
Other File Types
 
 
 

* היי, אנחנו אוהבים תגובות!
תיקונים, תגובות קוטלות וכמובן תגובות מפרגנות - בכיף.
חופש הביטוי הוא ערך עליון, אבל לא נוכל להשלים עם תגובות שכוללות הסתה, הוצאת דיבה, תגובות שכוללות מידע המפר את תנאי השימוש של Geektime, תגובות שחורגות מהטעם הטוב ותגובות שהן בניגוד לדין. תגובות כאלו יימחקו מייד.

סידור לפי:   חדש | ישן | הכי מדורגים
רן בר-זיק
Guest

מרתק ומעניין במיוחד! ואני לא מדבר על העובדה ששוטר במג”ב יודע לקרוא ולכתוב… :-)

אלון דוד
Guest

לא התפרסמה פה כתבה אחת(!) שלא היו בה שגיעות קטיב קשות.
חבל שהערות נלקחות לתיקון נקודתי ולא לטווח ארוך. לי אישית זה מאוד מפריע ואני בספק אם אמשיך להכנס לפה – למרות שמדי פעם יש פה אייטמים מעניינים…

אילנה ברודו
Member

אלון, אני לא מסכימה שאין כתבות ללא שגיאות כתיב. קורה שכתבה עולה עם שגיאת הקלדה או טעות דקדוקית. זה קורה בכל אתרי האינטרנט, גדולים כקטנים, כי בניגוד לעיתונות מודפסת, למשל, אין לאתרים (גם לא הגדולים שבהם) הגהה וכך האחריות כולה נופלת על העורכים. אכן, מעת לעת מתפספסים דברים ואנחנו מתקנים במהרה ומודים על תשומת לב הקוראים. אם אתה מכיר אתר כלשהו בו לא אמצא אף שגיאת דקדוק או הקלדה: אשמח אם תפנה אותי. אני לא מכירה אחד כזה.

רן בר-זיק
Guest

אני לא שמתי לב לשגיאות כתיב במאמר הזה ובאחרים, בטח לא ברמה שתמנע ממני להיכנס לפה.

אביב צאלים
Guest

אחת הכתבות היותר מרתקות – וכמובן ששוב הטכנולוגיה קשורה ישירות למחקר החלל :)
אהבתי את ההסבר הטכני הקצת יותר מפורט :) אכן אתר גיקים מצויין!

גיל
Guest

חחחחח נשמע נחמד עכשיו לפחות זה יספק את כמויות החשמל למזגן שלי…
תודה

erezgr@
Guest

שימו לב שבעתיד הקרוב זה יתפוס.

“אין חדש תחת השמש”

wpDiscuz

תגיות לכתבה: