Государства, их крупные коммерческие компании, некоммерческие организации, а также, исследовательские институты начали новую увлекательную гонку в сфере гелиоэнергетики, суть которой заключается в том, кто первым представит миру новое более эффективное и экономичное устройство для сбора солнечной энергии. Тот, чья разработка окажется "Выше, Быстрее, Сильнее", сможет уже в ближайшее время обеспечить себе приток огромных инвестиций.

Новый тип солнечных панелей Sentinel в виде конуса представила американская компания Solarphasec.

Благодаря своей необычной конструкции такие солнечные панели экономят пространство (1 метр в высоту и 1,2 метра в ширину у основания конуса) и усваивают в 4 раза больше света по сравнению со своими плоскими соплеменниками при равноценно занимаемой площади, а также, по отношению к традиционным солнечным панелям, вырабатывают на 40% больше электроэнергии в течении дня и на 60% - в течении года. 

• Мощность от 1кВт до 3,5 кВт,
• Возможность создавать мощные электростанции из десятков конических модулей,
• Производят переменный ток, и потому нет необходимости использовать дорогостоящие инверторы, которые к тому же приводят к потерям энергии,
• Преобразуют в электроэнергию и солнечное тепло, которое снижает эффективность обычных кремниевых солнечных ячеек.

При этом цена киловатт-часа, вырабатываемого Sentinel, составляет около 18 центов, что почти в 2 раза дешевле традиционных панелей и только в 2,2 раза дороже энергии газовой электростанции.

Самым успешным проектом можно смело считать совместное детище американской компании Semprius Inc из Северной Каролины, США, и немецкого концерна Siemens.

Разработчики представили солнечную панель, эффективность которой достигла 33,9%, что на 1,9% больше предыдущего рекорда.

Конструктивно солнечная панель состоит из 660 отдельных маленьких ячеек, на которые фокусируется 660 линз, установленных на более экономичном и более эффективном арсении галлия (GaAs). Материал напыляют химическим травлением в три слоя, каждый из которых увеличивает спектр поглощения света. 

Предложенный иллинойским профессором материаловедения Джоном Роджерсом метод создания электронных компонентов позволил существенно снизить затраты на охлаждение системы и увеличить эффективность солнечных панелей в целом. Прототип уже пошел тестирование и сертификацию в Институте Солнечной Энергетики Испании при учреждении образования Universidad Politécnica de Madrid, а массовое производство планируется на конец текущего года.

Правительство Российской Федерации, следуя мировой тенденции, также обратила свой взор в сторону развития новых технологий в солнечной энергетике. Министерство науки и образования объявило госзаказ на разработку солнечной панели с КПД не меньше 50%. Объем выделяемых средств – 100 млн. рублей.

На получение госзаказа претендует главный конструктор «Ленполиграфмаш» Андрей Лавров. Его концепция солнечной панели заключается в том, что на прямоугольную основу будут напыляться десятки слоев нитрида галлия. Сверху будет нанесена светопринимающая пленка, а внутри закрепляться линзы Френеля, для 500-кратной концентрации солнечного света. Кроме того, солнечные панели будут автоматически находить максимально эффективный оптимальный угол положения относительно Солнца. Вес конструкции около 100 кг, а выдерживаемый перепад температур от + 110℃ до - 40℃.

Увидим ли мы триумф наших российских коллег неизвестно, так как для подобных разработок могут понадобиться дополнительные инвестиции.