Новый тип солнечных элементов способен вырабатывать электроэнергию с обеих сторон модуля.

Те, кто катался на лыжах, хорошо это знают: если не нанести солнцезащитный крем тщательно в воскресенье, то вечером того же дня кожа обгорит. Это происходит чаще, потому что белый снег отражает солнечный свет. Следовательно, кожа получает гораздо больше ультрафиолетового (УФ) излучения по сравнению с загаром на балконе зимой.

Фотоэлектрическая промышленность хочет использовать этот эффект для повышения производительности солнечных электростанций. У традиционных солнечных панелей есть недостаток: они могут генерировать электроэнергию только со стороны, обращенной к солнцу, а это значит, что лицевая сторона панели не может использовать отраженный солнечный свет.

Поэтому научно-исследовательские учреждения и предприятия рассматривают возможность создания солнечных батарей, способных преобразовывать солнечную энергию в электричество. В зависимости от места установки и типа, это может повысить производительность до 25% по сравнению с обычными солнечными панелями.

Крупнейшие компании отрасли, такие как SolarWorld, Trina Solar, Yingli и LG, выпустили на рынок первые модули этого типа. Наиболее заметное отличие от обычных солнечных панелей заключается в том, что эти панели имеют тонкую стеклянную подложку, которая защищает от атмосферных воздействий, но при этом пропускает отраженный свет. У обычных модулей задняя сторона покрыта тонкой непрозрачной пленкой.

Второе отличие: металлические контактные точки для проведения электричества – обычно изготовленные из алюминия – за солнечной панелью не покрывают всю поверхность, как это обычно бывает.«Вместо этого контактные точки [в новом типе модулей], изготовленные из алюминия или серебра, имеют толщину всего в один волос, не более 100 микрометров. Поэтому отраженные лучи света легко достигают солнечной панели без каких-либо препятствий».«Вот что объясняет доктор Торстен Дуллвебер из Гамельнского института исследований солнечной энергии (ISFH)».

Степень повышения эффективности зависит, прежде всего, отражательной способности обратной стороны солнечной панели и размера пространства за ней. При установке на темной крыше седловидной формы эти новые типы панелей неэффективны. Однако, по словам доктора Дуллвебера, при установке на светлом основании или на плоской крыше, покрытой белым гравием, эффективность увеличивается на 10–15% по сравнению с обычными панелями.

Для солнечных электростанций, расположенных в пустынях или других ландшафтах с высоким содержанием песка, эффективность сопоставима с эффективностью солнечных электростанций на светлом или белом гравии. Монтаж солнечных панелей на рамах, обращенных к солнцу, может повысить производительность до 25%.«Это происходит главным образом потому, что количество солнечного света, попадающего на лицевую сторону модулей, увеличивается. Обратная сторона модулей также притягивает больше света».«Доктор Даллвебер сказал».

Между тем, стоимость этих новых типов солнечных панелей не слишком высока, всего на 4–7% выше, чем у стандартных систем. По мнению ученых из ISFH, по сравнению с повышением эффективности на 10–15% это уже отличный результат.

Кроме того, этот новый тип солнечных панелей привлекателен еще по одной причине: модули позволяют вырабатывать электроэнергию дважды в день. Небольшой полевой эксперимент, проведенный берлинским стартапом Next2Sun в Саарланде, Германия, с использованием вертикальной установки, ориентированной с востока на запад, показал, что передняя сторона солнечных панелей вырабатывала электроэнергию утром, а задняя — днем.

Однако по сравнению с другими ветровыми или солнечными электростанциями, эти новые типы солнечных электростанций требуют больше места — ряды модулей должны быть расположены на значительном расстоянии друг от друга, чтобы не мешать друг другу. Однако, по словам Хайко Хильдебранда, генерального директора Next2Sun, это может быть и преимуществом: поскольку ряды модулей расположены на значительном расстоянии друг от друга и в вертикальном положении, площадь, отведенная под эти модули, не теряется. Вместо этого они могут выполнять экологические функции или поддерживать сельскохозяйственное производство. Например, эти солнечные электростанции можно использовать в качестве пастбищ для скота или для выращивания кормовых культур.

«Для Германии этот вариант на самом деле очень подходит».«Компания Next2Sun сейчас готовится продолжить строительство новых солнечных электростанций такого типа. К лету этого года в регионе Саар появится еще одна солнечная электростанция мощностью 2 мегаватта», — заявил исследователь Форшер Копечек из энергетического исследовательского центра ISC в Констанце.