В Академгородке заканчивают разработку новейших солнечных батарей для космоса

17 июня 2018, 11:03
Новосибирские ученые на этой неделе удивили участников международной конференции в Москве: то, о чем раньше писали разве что в фантастических романах, оказалось, уже воплощается на практике – в Академгородке заканчивают разработку новейших солнечных батарей (которые буквально выращивают) и задумались о строительстве первых лунных фабрик и о новых способах передачи энергии, для которых не нужны провода.

В Академгородке на специальной установке, похожей на космический корабль, ученые выращивают кристаллы, потом режут их, точно колбасу, на тонкие пластины, а после нанесения специального слоя преобразуют солнечный свет в энергию. Эти батареи – абсолютно новая версия существующих в мире аналогов. Сейчас электроэнергией космические корабли обеспечивают американские батареи, у которых есть серьезный недостаток – очень большой вес. Затраты на доставку в безвоздушное пространство одной такой батареи колоссальны – 250 000 долларов! Ноу-хау новосибирских ученых – сверхлегкая, практически невесомая пластина, в тысячу раз легче импортной.

Ольга Салангина, корреспондент: «Вот это – фактически прототип будущей солнечной батареи. Как говорят ученые, это – кремневая подложка, только в космосе она будет выглядеть несколько иначе: она будет квадратной формы и – представьте себе – в 10 раз тоньше!.. Ее можно будет свернуть в рулончик».

А это еще одно изобретение – сверхвакуумная установка: с ее помощью доставку батарей на орбиту можно будет и вовсе исключить! Этот агрегат скоро отправится в космос и уже там будет штамповать солнечные элементы, впервые в истории – прямо на космическом корабле!

Дмитрий Придачин, научный сотрудник лаборатории Института физики полупроводников СО РАН: «Нас ждет окончательный макет, окончательная установка, которая полетит в космос. Она будет отличаться, в первую очередь, использованием тех материалов, которые допустимы для использования в космосе. Основной материал – это нержавеющая сталь. Она, конечно, будет использоваться и в космосе. Но другие материалы будут заменяться на такие как титан, вольфрам, молибден – то есть чистые и тугоплавкие материалы. Потому что требования, которые предъявляются к аппаратуре в космосе, намного жестче: материалы должны быть устойчивыми – температура может меняться от минус ста пятидесяти до ста пятидесяти».

Управлять установкой в безвоздушном пространстве будут космонавты, сейчас они проходят обучение в Москве. Впрочем, блок управления, который размещен в крохотной коробочке, может работать и автономно, без вмешательства человека.

Дмитрий Придачин, научный сотрудник лаборатории Института физики полупроводников СО РАН: «Это достижение, которое мы можем потрогать. Мы уходим от этих гигантских стоек, от этой электроники, полностью в автономный блок приема и обработки информации».

Сегодня «Роскосмос» готовит новосибирскую разработку к финальным испытаниям на борту космического корабля. Следующий шаг – строительство крупных предприятий по производству солнечных батарей на Земле. Между тем, новосибирские ученые переходят к самому сложному этапу развития солнечной энергетики. Новое задание, обозначенное на прошедшей в эти дни конференции в Москве, на первый взгляд и вовсе кажется фантастическим – разработка касается создания лунных фабрик, которые смогут использовать регалит, лунный грунт. В его составе кремний, из которого сегодня делают солнечные элементы.

Олег Пчеляков, руководитель лаборатории Института физики полупроводников СО РАН: «Не очень далекая перспектива – это создание лунного модуля, лунной мини-фабрики, на которой будут изготавливаться солнечные батареи, которые будут там же разворачиваться. На Луне очень много солнца».

За этими испытаниями – будущее отечественной энергетики. Финансирует глобальный проект «Роскосмос». Луноход, говорят физики, должен будет двигаться по спутнику Земли и выплавлять из лунного грунта солнечные батареи. Полученную энергию с Луны ученые мечтают переправлять с помощью лазерного луча. Исследователи уверяют – мечта о мире без проводов и использование экологически чистой космической энергии в земных целях начинает постепенно сбываться.