Солнечная энергетика » Научные разработки

Новые солнечные лазеры будут фокусировать свет с помощью небольшого параболического зеркала (фото: innovanews.ru)

Существует легенда, которая гласит, что знаменитый древнегреческий инженер и изобретатель Архимед использовал параболические зеркала, чтобы сжечь вражеские корабли, напавшие на Сиракузы. Какова доля правды в этой легенде, неизвестно, однако, современные ученые также решили прибегнуть к помощи параболических зеркал.

Группа исследователей из Научно-производственного объединения Узбекистана предложила научно обоснованный метод применения параболических зеркал для снабжения питанием лазеров, работающих за счет солнечной энергии. Предложенные ими керамические лазеры представляют собой маломасштабные аналоги гигантских телескопов-рефлекторов и могут преобразовывать 35% солнечной энергии в лазерный свет. По сравнению с эффективностью других солнечных лазеров, которая обычно составляет всего 1–2%, эта цифра огромна.

В издании Journal of Renewable and Sustainable Energy, выпускаемом Американским институтом физики, появилась статья, в которой говорится, что новые солнечные лазеры будут фокусировать свет с помощью небольшого параболического зеркала диаметром 1 м и фокальным пятном приблизительно в 2–3 см. Затем сфокусированный свет будет попадать на двухслойный керамический диск — алюмоиттриевый гранат, легированный неодимом и хромом. Одна сторона диска будет иметь отражающее покрытие, а другая – антибликовое. Проходя через керамический материал, солнечный свет будет возбуждать электроны, что приведет к излучению лазерного света с определенной длиной волны – 1,06 микрометров. Для контроля выделяемого при этом тепла керамический диск будет размещаться на радиаторе, через который будет перекачиваться вода. Лазерный свет будет поступать в первичный фокус, а затем отражаться обратно на керамическую поверхность и выходить из солнечного коллектора под косым углом. Именно за счет прохождения им двойного пути ученые рассчитывают увеличить эффективность. Теоретически параболические рефлекторные лазеры можно использовать и для крупномасштабного синтеза наночастиц и наноструктур.

Radiomaster.ru