«Солнечная» архитектура |
23.07.2011 07:07 |
Одно из важных направлений исследований ИСЭ -это «солнечная» архитектура. Даже в Германии, которой не приходится особо жаловаться на холодный климат, около 40 процентов всей производимой энергии расходуется на обогрев, кондиционирование и освещение зданий. Кстати, среди различных марок производителей техники рекомендуем использовать такие кондиционеры mitsubishi. Сэкономить большую часть этой энергии можно было бы за счет применения так называемой умной архитектуры. В рамках этой концепции все здание рассматривается как объект, принимающий и аккумулирующий солнечную энергию. Ученые из Фрайбурга разработали двойные окна-хамелеоны с покрытием из оксида вольфрама. Если солнце светит слишком ярко, вы нажимаете на кнопку, и в пространство между стеклами начинает поступать газовая смесь. Содержащийся в ней водород вступает в реакцию с оксидом вольфрама, и стекла постепенно начинают приобретать голубоватый оттенок - происходит плавное затемнение. А если подать кислород, вольфрамовое покрытие снова становится прозрачным. Другое изобретение, разработанное сотрудниками ИСЭ - покрытие для стен, содержащее микроскопические гранулы особого парафина, который начинает плавиться уже при 24°С, и таким образом охлаждает помещение. Перспективное направление разработок - «солнечные» кондиционеры. Вместо электрического тока они используют солнечное тепло, которого достаточно для того, чтобы началось испарение специальных легкокипящих жидкостей. Такие кондиционеры работают с максимальной мощностью, когда солнце светит ярче всего и потребность в охлаждении наиболее высока. Само здание института во Фрайбурге, построенное в 2001 году - прекрасный образец новой «солнечной» архитектуры, позволяющей заметно сократить расходы энергии. Просторные светлые помещения охлаждаются летом и обогреваются зимой с помощью теплового насоса, забирающего тепло от земли и ей же его отдающего. Контур погружен в грунт на двухметровую глубину, где температура круглый год стабильная - около 10°С. Дневной свет сквозь стеклянные участки крыши проникает внутрь здания - это позволяет экономить на электрическом освещении. Расположение солнечных элементов, встроенных в фасады и крышу, тщательно продумано, поэтому они вырабатывают достаточно энергии, чтобы питать электрические лампы в здании института. Есть еще мини-теплоэлектроцентраль - она дает энергию, необходимую и для лабораторных экспериментов, и для производства самих солнечных элементов. Стоя на «умной» крыше ИСЭ, Айке Вебер рассуждает о планах на будущее. Главная задача, стоящая перед институтом, которым он руководит, - научиться эффективно использовать в фотоэлектрических системах более дешевый «нечистый» кремний. Если это получится, затраты на производство солнечных батарей снизятся в несколько раз. «В будущее можно смотреть с оптимизмом, основания для этого у нас имеются, - говорит Вебер. - Пока людям удается использовать лишь малую часть огромного, почти неисчерпаемого потенциала, который заключен в солнечной энергии. Рано или поздно, - это уже зависит от воли политиков, - эпоха угля и нефти закончится. На Земле начнется эпоха солнечной энергетики. Другого выхода у человечества просто нет». |