Архивы: по дате | по разделам | по авторам

Солнце в авоське

АрхивMobilis
автор : Илья Шпаньков   12.04.2005

Солнечные батареи устанавливаются не только на космических аппаратах и калькуляторах. Сегодня эти приёмники бесплатной и экологически чистой энергии питают mp3-плееры, телефоны, судовую электронику и даже мусорные баки.

Люди старшего поколения помнят красивый и трогательный номер мастера клоунады Олега Попова, в котором артист играл с солнечным зайчиком, пытаясь "приручить" его и использовать для собственных нужд. В конце концов это ему удавалось и, собравшись уходить, клоун "сворачивал" световой овал в яркую звёздочку и уносил её с собой в авоське (для непосвящённых – сумка из прочных капроновых нитей, связанных в ячейки наподобие рыболовной сети). Шуточный номер по сути являлся воплощением давней мечты человечества – использовать энергию солнечного света в собственных целях.

На самом деле, ещё древние наши предки умели извлечь выгоду из нечаянного "соседства" родной планеты с яркой звездой. С помощью сложной системы зеркал освещались древние храмы и подземные гробницы, высушенные на солнцепёке мясо и фрукты служили гарантом сытого зимовья, первые глиняные предметы быта тоже проходили укрепляющий "обжиг" солнечными ваннами. Но с развитием цивилизации, а особенно с началом бурного технологического роста, КПД от использования солнечной энергии перестал удовлетворять потребности человечества. К решению проблемы подключилась наука. Идея солнечных батарей, способных преобразовывать энергию света в электричество, родилась задолго до появления компьютеров и даже космических кораблей (в которых львиная доля электричества вырабатывается именно с помощью солнечных панелей). К примеру, ещё в 30-е годы ХХ века под руководством основателя Физико-технического института РАН академика А.Ф. Иоффе были созданы сернисто-таллиевые фотоэлементы с рекордным для того времени КПД - 1%. К сегодняшнему моменту опытные образцы выдают более значительные цифры: в лабораториях исследовательской компании Spectrolab разработчикам удалось достичь показателя в 37,3%.

Но подобные преобразователи пока достаточно дороги в производстве, поэтому более привычные нам в быту образцы (к примеру, встроенные в калькуляторы) обладают КПД в пределах 10-15%. Да, немного. Впрочем, разработчики различных устройств тоже идут навстречу: энергопотребление сотовых телефонов, наладонных компьютеров и прочей мобильной мелочи снижается с каждым годом. В результате уже сегодня появилась возможность стать полностью независимым от наличия поблизости электрической розетки и ощутить абсолютную свободу пользования электронными гаджетами даже вдали от мегаполисов.

Покидая каменные джунгли, мы не можем себе отказать в маленькой прихоти – захватить с собой радиоприёмник, плеер или какое-либо другое устройство, способное воспроизводить музыку. В общем, проблем с этим нет, но возникает одна трудность: запас батареек всегда норовит кончиться в самый неподходящий момент. Компания Soltronix решила проблему довольно своеобразно: в наушники Soltronix HR-1 разработчики встроили AM/FM-радиоприёмник, mp3-плеер, 256 Мб оперативной памяти, а для автоматической подзарядки аккумуляторов в дужку наушников вмонтировали гибкие пластины солнечных батарей.

В устройстве используются никель-металлгидридные аккумуляторы размера AAA. По заверениям разработчиков, полного заряда батареи хватает на 20 часов воспроизведения, а всего один час прогулки под солнечными лучами позволяет накопить энергии на 1-3 часа работы устройства. Причём, подзарядка может производиться и в пасмурную погоду, и даже внутри помещений, но, естественно, время восстановления заряда аккумуляторной батареи при этом будет значительно больше.

Если же вы всерьёз и надолго связали свою судьбу с плеером iPod и не намерены менять его ни на что другое, в этом случае вам сможет пригодиться приспособление, разработанное в компании Bird Electron. Благодаря встроенным солнечным батареям, этот своеобразный мобильный блок питания позволит наслаждаться прослушиванием цифровых аудиозаписей в любом уголке планеты. А весьма полезное дополнение в виде автоматически подзаряжаемых аккумуляторных батарей продлит удовольствие и в пасмурный день, и во время романтической прогулки под загадочными звёздами.

Но не "айподом" единым жив человек. Очень бы неплохо было обладать и более универсальными устройствами, способными обеспечить животворящей солнечной энергией весь этот разномастный набор электроники, расселившейся по нашим карманам. Одно из решений предлагает компания Solio – универсальный элемент питания на солнечной тяге.

Благодаря набору всевозможных соединителей и переходников устройство способно обеспечить энергией не только iPod, но и сотовый телефон, наладонник или ещё какое-нибудь "изголодавшееся" электронное существо. Среди поддерживаемых моделей телефонов такие известные бренды, как Nokia, Sony Ericsson, Motorola, Samsung и Siemens, число же моделей КПК, способных работать от Solio, приближается к трём десяткам. Подобная универсальность оказалась весьма востребованной, поэтому заказы на приобретение устройства растянулись на несколько месяцев вперёд.

В компании SCOTTeVEST решили, что не стоит пополнять очередным гаджетом и без того большой список носимых при себе устройств. Разработчики предложили совершенно иной подход к решению энергетической проблемы для отдельно взятого Homo Mobilis: элементы солнечных батарей вшиты прямо в спортивную куртку.

Если ради любопытства распороть по швам это уникальное "устройство", то можно обнаружить множество интереснейших подробностей. В частности, от солнечных элементов к многочисленным карманам, кармашкам и даже совсем миниатюрным карманчикам куртки расходятся мини-кабели, оканчивающиеся различного рода разъёмами на все случаи жизни. Таким образом, каждое устройство сможет обрести свой "карманный дом" в зависимости от габаритов, типа разъёмов и количества энергопотребления. Для большего удобства в подкладку вшита аккумуляторная батарея размером с кредитную карточку, позволяющая более равномерно распределять накопленную энергию между всеми "иждивенцами". Правда, невольно возникает вопрос: как себе представляют разработчики ситуацию, когда для подзарядки требуется находиться под палящим (для лучшего заряда) солнцем несколько часов не снимая куртки? Впрочем, для любителей горного отдыха такой вариант может оказаться вполне подходящим.

Для остальных же туристов существует более интересный аксессуар. Компания Voltaic Systems разработала ранец, способный не только нести полезный груз в своих недрах, но и оснащённый солнечными батареями для подзарядки карманной электроники.

Помимо специализированных разъёмов для подключения мобильных устройств сумка комплектуется походным AC-адаптером и кабелем для подключения к автомобильному "прикуривателю". Последний пригодится не только туристу, но и автостопщику - если в дальней дороге нашлись добрые люди, согласившиеся вас подвезти, почему бы не воспользоваться их добротой в полной мере и не восстановить подсевший ионно-литиевый аккумулятор, размещённый в одном из отделений ранца?

Но всё вышесказанное совершенно не значит, что подобные чудеса науки и техники доступны только небогатым романтикам, пешим ходом странствующим по бесконечным дорогам. Для любителей провести пару недель в автономном плавании на собственной яхте компания ISP Solar Technologies предлагает массу решений, позволяющих не только насладиться морским солнечным загаром, но и отказаться от аккумуляторов, заменив их чем-то более приятным – например, лишним ящиком шампанского. Для обеспечения же энергией многочисленных бортовых электронных устройств компания предлагает использовать солнечные батареи собственного производства.

Размеры и мощность панелей варьируется достаточно гибко: общепринятые 12 вольт выдаются без перебоев, а при необходимости можно собрать комплект, выдающий до 300 Вт в час. Кроме того, есть и более элегантные приспособления: встраиваемый в потолок каюты (являющийся одновременно и палубой для тех, кто сверху) вентилятор работает от солнечной энергии и обладает производительностью около 30 кубометров в час. Благодаря встроенной аккумуляторной литий-магниевой батарее формата AA устройство способно работать до 48 часов без солнечного света.

В заключение можно с уверенностью сказать, что в ближайшее время нас ожидает настоящая революция в области бытового использования солнечной энергии. Две положительных тенденции – снижение энергопотребления электронными устройствами и повышение КПД солнечных батарей – в конце концов придут к общему знаменателю и объявят начало новой эпохи – бесконечной и практически бесплатной солнечной энергии. Приметы этого исторического момента уже налицо. Всё чаще мы обнаруживаем вокруг себя устройства, способные полноценно работать на "солнечной тяге", получают жизнь необычные проекты, уже способные взять на себя часть функций по энергосбережению. Например, на улицах Нью-Йорка недавно появились "умные" мусорные баки.

Компания Seahorse Power Company предложила властям города провести эксперимент, установив взамен стандартных мусорных баков собственные, с "секретом". А секрет заключается в том, что контейнеры снабжены встроенным прессом, трамбующим мусор по мере его накопления. Как только уровень заполнения достигает максимального значения, бак отправляет в коммунальную службу соответствующий сигнал, и при ближайшем по расписанию выезде спецмашины бригада уборщиков опорожняет бак. Эта разработка позволила на 75% сократить количество и интенсивность выездов большегрузных дизельных мусоросборщиков, не только экономя рабочее время и топливо, но и снижая загрязнение и без того загазованную городскую атмосферу. А, как вы уже наверное догадались, энергию для механизированного мусорного бака дают солнечные батареи, встроенные в крышку.

Данный пример довольно символичен: он знаменует начало великого пути к очищению нашего мира от всей грязи, что накопило человечество за столетия технического прогресса. И помогает нам в этом наше светило.

© ООО "Компьютерра-Онлайн", 1997-2019
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на "Компьютерру" обязательна.