Weboldalunk cookie-kat használhat, hogy megjegyezze a belépési adatokat, egyedi beállításokat, továbbá statisztikai célokra és hogy a személyes érdeklődéshez igazítsa hirdetéseit. További információ

Főoldal Belépés/Regisztráció Egy véletlen kérdés Facebook






Kategória: Tudományok » Egyéb kérdések

A kérdés

Mikortól lehet kapni azokat a Marsi viszonyokra is kifejleszetett napelemeket, amiket már egy ideje igérnek? Sehol nem találok róla infót.



  márc. 13. 19:33  Privát üzenet  

A válaszok
solarGyula nevű felhasználó válasza:

Mit érnél vele itt a földön? Itt a földi viszonyokra kifejlesztett napelemek kellenek, amik szilícium alapúak. Ezek a leghatásosabbak az itteni fényviszonyok közt. A világűrben a műholdaknál megint másak a fényviszonyok, mivel a légkör elnyeli a spektrum UV részének nagyját, ezért ott germánium alapú napelemek vannak, mert ott az a hatásosabb. A marsi viszonyokra megint másfajta elemek a jók. Ha lehetne is valaha kereskedelmi forgalomban kapni marsi-napelemet, biztos lehidalnál az árától, mert egyedi kisszériás napelemek lennének. Amikor még a mostani szilícium napelemeket fejlesztgették, az első kisszériás napelemek darabjai kb 2,5-3 milló forintnyi dollárba kerültek (250Watt). Most már 30 ezerért kapsz ekkora teljesítményt, de ehhez az kellett, hogy tömegtermékké váljon, amit giga-napelemgyárak tucatjai fossanak.

A válasz 60%-ban hasznosnak tűnik. A válaszíró 75%-ban hasznos válaszokat ad.
# 1/6Időpont márc. 13. 20:26 Privát üzenet
Hasznos számodra ez a válasz?
Szirty nevű felhasználó válasza:

Kik ígérték hol, mikor?

A válaszíró 75%-ban hasznos válaszokat ad.
# 2/6Időpont márc. 13. 20:38 Privát üzenet
Hasznos számodra ez a válasz?

solarGyula !

Hogy is van ez a germánium alapú napelemekkel?

Hogy miért is jobbak a világűrben?

Fejts már ki bővebben mert nem értem..



A válaszíró 88%-ban hasznos válaszokat ad.
# 3/6Időpont márc. 13. 22:34 Privát üzenet
Hasznos számodra ez a válasz?
solarGyula nevű felhasználó válasza:

A napelem úgy működik, hogy a beeső foton elnyelődik az instabil elektronpályán, és kiszakítja a kötésből a többletenergia az elektront. A szabaddá vált elektront elvezetjük a cella felszínéről, majd a fogyasztókon munkára fogva veszít potenciáljából, és visszavezetjük a cella hátuljára. A cella hátuljáról visszavándorol előre, befogódik egy hiányos pályára, és újrakezdődik a ciklus az áramkörben. Ahhoz hogy ez működjön kell egy olyan anyag aminek a külső elektronhéja úgy működik mint egy olyan mérleghinta amit próbálsz egyensúlyba hozni, de ha leveszel az egyik oldalról egy téglát az túl sok, ha pedig visszarakod, akkor is sok, és csak egész téglával lehet súlyozni. Ezek az anyagok nem véletlenül ugyan azok, amikből a félvezetők is vannak, mert ott is szükség van a könnyen kiszakítható elektronokra: szilícium, gallium, germánium ,indium, arzén, stb. Mivel az elektronhéj hullámtermészetű, ezért csak bizonyos hullámhosszú fotonokat képes elnyelni, a rövidebb hullámhosszúak átmennek az atomon, a hosszabbak pedig lepattannak róla. Ezt hívjuk spektrális érzékenységnek, ami anyagspecifikus, mivel mindegyik elemnek egyedi az elektronszerkezete. Más spektrumú fény váltja ki a fotoelektromos hatást a szilíciumban, és más a germániumban. Persze ez nem egy éles vonalú határ, inkább egy meredek lefolyású görbe a spektrumban, mivel az elnyelődés valószínűségéről beszélhetünk. A különböző fényérzékeny anyagok ebből kifolyólag különböző spektrumú fényre érzékenyek, de az elnyelési görbék közt lényeges átfedések lehetnek. A napból érkező energia (foton) eloszlása egy szép ideális Kirchoff görbe, ami kizárólag a naphőmérséklettől függ, és a maximuma a látható zöld fény környékén van. De ez csak a világűrben igaz, mert a légkör erősen elnyeli a spektrum egy részét. A szilíciummal több okból is hatalmas mákunk van, mivel a spektrális érzékenységének maximuma a látható fény maximuma környékén van, ezért tudunk belőle viszonylag jó hatásfokú napelemet csinálni itt a földön, másrészről rogyásig van belőle, a földkéreg második leggyakoribb összetevője. Ha jól tudom a napsugárzás állandója a földön max 1000 W/m2, a légkörön túl, pedig 1360 W/m2, és állandó. Ez azt jelenti, hogy majd 40% energiát elnyel a légkör, és ezt nem egyenletesen teszi, hanem úgy, hogy az UV tartomány szinte teljes egészét elnyeli, és a látható fénynek csak kis töredékét. Ha olyan spektrumra készítenek napelemet ami érzékeny az UV-re is, akkor fajlagosan több energiát lehet kiszedni az űrben, mivel ott "szélesebb" elnyelési görbéből lehet gazdálkodni.. Ezen a technológián alapult a negyedik generációs vékony-film napelem kifejlesztése is, ahol a szilícium mellé nyomtak galliumot, indiumot, arzént is. Az első generációs szilícium vékonyfilmeknél 3-4% volt a hatásfok, ezeknél felmentek 13-14%-ig, és azt mondták, hogy az északi borúsabb tájakon jobban hoznak mint a kristályos szilíciumok, mivel összeszedik a nem látható spektrumot is. Pár éve viszont megállt a gyártás, mert már drágábbak lettek mint a kristályos napelemek, és a gyártást is ki kellett szervezni minél messzebbre európától, annyira környezetszennyező volt. Az se használt a versenyképességnek, hogy tele volt a napelem mindenféle egzotikus drága alapanyaggal, míg a tiszta szilícium filléres nyersanyag. Én azért bemutatóra elraktam egy csúcspéldányt, annyira gyönyörűen nézett ki.

A válasz 62%-ban hasznosnak tűnik. A válaszíró 75%-ban hasznos válaszokat ad.
# 4/6Időpont márc. 14. 00:01 Privát üzenet
Hasznos számodra ez a válasz?

Azért kérdeztem, mert valami nem stimmelt a válaszodban.

Az űrbéli napelemek (és melyeket rakétával szállítanak) általában GaAs alapúak. ("multijunction" több P-N átmenet egymáson).Ezekkel lehet a legnagyobb hatásfokot elérni,36% fénykoncentráció nélkül, és 44% fénykoncentrátor optikával.Az igaz hogy a legalsó P-N átmenet tartalmaz germániumot mert az optikai küszöbenergiája meglehetősen kicsi, így tudja hasznosítani a hosszabb hullámhosszakat azonban emiatt ezeket a napelemeket germánium alapúnak nevezni hát nem szokás. Ezek a napelemek gallium-arzenid alapúak. (GaAs). Egyrészt ez az alapanyag jobban bírja az űrben gyakori részecske sugárzást (napszél egyebek).Másrészt mivel az űrbe feljuttatni minden egyes kilogrammot kb 10.000 USD-be kerül emiatt a napelem hatásfoka kiemelten fontos. A napelem ára az előbb említett 10.000 USD/kg árhoz képest elhanyagolható. A kisebb méret/teljesítmény azért is hasznos mert az űrben lévő nagy sebességű törmelékekkel kisebb valószínűséggel találkozik.

[link]



A válaszíró 88%-ban hasznos válaszokat ad.
# 5/6Időpont márc. 14. 08:34 Privát üzenet
Hasznos számodra ez a válasz?

kérdező, tehát olyan napelemet akarsz venni, ami max 6-7 hónapos üzemidővel rendelkezik?

Neked már nem is jó a hétköznapi 30-40 évet is kibíró verzió?

Megint különcködsz Balázska?



A válaszíró 60%-ban hasznos válaszokat ad.
# 6/6Időpont máj. 21. 18:18 Privát üzenet
Hasznos számodra ez a válasz?

Értesítsünk róla, ha új válasz érkezik? Válasz küldése



Kapcsolódó kérdések
A magyar társadalom nagy része miért a lopásra, és a feudális viszonyokra épül?
Mi a megfelelő szó az alábbi családi viszonyokra?
Szokásos dolog, ha egy cég a fizetési viszonyokra hivatkozva fizet túlórát egyeseknek másoknak meg nem mert "nekik férjen bele"?
A második ipari forradalom hogyan hatott a nagyhatalmi viszonyokra? És a gyarmatosításnak a nagyhatalmak politikájára gyakorolt hatások?
Mi a véleményetek a Kegyetlen játékok című filmről? Mennyiben hasonlít az eredeti műre, a Veszedelmes viszonyokra?
18. -tól 20. -ig megyek a Nagybörzsönybe túrázni, milyen időjárási viszonyokra számíthatok?

Kérdések a Tudományok rovatbólKérdések az Egyéb kérdések rovatból








Minden jog fenntartva © 2018, www.gyakorikerdesek.hu | GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Sitemap | WebMinute Kft. | Kapcsolat: info (kukac) gyakorikerdesek.hu

A weboldalon megjelenő anyagok nem minősülnek szerkesztői tartalomnak, előzetes ellenőrzésen nem esnek át, az üzemeltető véleményét nem tükrözik.
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!