Submarinul solar? Tehnologii spaţiale în apele oceanice

Energia solară se dezvoltă furtunos. Astfel de ţări cum ar fi Germania, bat recorduri solare în producerea industrială a energiei electrice de la panourile solare. Maşinile solare concurează în viteză şi distanţă, avioanele solare zboară pe timp de noapte, iar iahtul solar a efectuat o călătorie în jurul lumii.

Ce altceva poate fi inventat de dragul demonstraţiei posibilităţilor tehnologiilor solare? Ce aţi spune de un submarin solar? Nu este vorba de melodia "Yellow Submarine" din repertoriul Beatles şi nici de "Goldfish", pe care compania elveţiană BKW a promis să demonstreze în acest an, ci de un adevărat submarin cu panouri solare ca o sursă de energie. Mit? Deocamdată da, dar noi am fost născuţi pentru a face din basm realitate ...

Cum se întîmplă deseori, pionierii noii tehnologii sunt militari. Deocamdată nu este vorba de navele de luptă. Oamenii de ştiinţă din Laboratorul militar de cercetare, Secţia de Ştiinţe şi Tehnologii electronice (Naval Research Laboratory, Electronics Science and Technology Division) al Forţelor Marine USA, exploră posibilitatea de a utiliza panourile solare la adîncime.

Savanţii militari rezolvă problema aplicativă, privind asigurarea funcţionării echipamentului militar de navigaţie autonomă la o mare adîncime. Nu este un secret faptul că Statele Unite au un sistem bine dezvoltat de urmărire subacvatică în apropierea ţărmurilor lor. Mulţi senzori hirdo acustici, detectoare, balize şi alte dispozitive din echipamentul militar, necesită o înlocuire constantă a surselor de alimentare, ceea ce este costisitor şi incomod.

Se pare că funcţionarea panourilor solare în valurile oceanului este imposibilă, din cauza faptului că lumina soarelui este împrăştiată şi absorbită de apă. De fapt realitatea s-a dovedit a fi diferită.

Cum relatează Phillip Jenkins, şef al secţiei de detectoare din laborator: "Utilizarea sistemelor subacvatice autonome în scopul obţinerii informaţiilor situaţionale şi monitorizării pe termen lung a mediului înconjurător este în continuă expansiune. Deşi apa absoarbe lumina soarelui, provocarea tehnică constă în dezvoltarea celulelor solare, care ar putea transforma mai eficient fotonii disponibili în energie electrică".

Oamenii de ştiinţă militari au obţinut unele progrese în utilizarea panourilor cristaline de siliciu şi a panourilor de siliciu amorf. Cu toate acestea, problema nu constă doar în faptul că apa reduce intensitatea luminii. Se schimbă, de asemenea şi componenţa spectrală a luminii. Studiile au arătat că în aceste condiţii poate fi obţinut gradul necesar de eficienţă a celulelor fotovoltaice.

A fost stabilit că cel mai potrivit material pentru celulele solare este fosfura de galiu indiu (GaInP). Celulele fabricate din el, au arătat cea mai mare eficienţă în gama undelor cu o lumină vizibilă, avînd o lungime de la 400 la 700 nanometri şi au o valoare foarte mică de curent în întuneric. Panourile solare fabricate pe bază de fosfură de galiu indiu sunt utilizate pe scară largă în tehnologiile spaţiale.

Cercetătorii US Navy, au descoperit ca la o adîncime maximă de 9,1 metri, 1metru pătrat de celule solare din fosfura de galiu indiu pot produce pana la 7 w de energie electrică. Cifrele obţinute permit a face o concluzie privind viabilitatea noilor tehnologii.

Sursa: facepla.net