ОПАСНЫЙ «конкурент» появился у устройств для преобразования солнечной энергии. Это «фотовольт», изобретение группы советских электротехников под руководством члена-корреспондента Академии наук СССР Николая Лидоренко.
Десяти ватт, которые дает «Фотовольт — К-20», более чем достаточно, чтобы поручить ему питание радиоприемников, телевизоров и различных бытовых электроприборов. Четыре килограмма в рюкзаке дадут свет, тепло, горячую воду всем, кто в пути, кто «вдали от цивилизации». Лишь бы было много солнца! Помня о житейском назначении прибора, его изобретатели работают сейчас над тем, чтобы уменьшить вес до двух килограммов.
Но от «фотовольта» ждут большего. Недаром электротехники называют его «изобретением с глобальными последствиями». Сегодня он берет на себя питание дозиметрической аппаратуры («Фотовольт — 100 и 500»), завтра приведет в действие водоподъемные и опреснительные установки («К-20» и «К-1000»).
Когда знакомишься с его устройством, удивляешься, сколько богатейших возможностей таится в самых, казалось бы, бесхитростных приборах, известных нам со школьной скамьи.
Фотоэффект, открытый добрую сотню лет назад, породил первый фотоэлемент: медная пластина, перед ней медная же сетка. Световые лучи, падая на сетку, выбивают электроны и перебрасывают их на пластину, на которой накапливается отрицательный заряд.
Если соединить последовательно 5—7 приборов, соответственно повысится и напряжение. Если пластину окружить сеткой и освещать с двух сторон, то напряжение также возрастет. Замена меди на металл, из которого электроны выбиваются легче, дает такой же эффект. Оказалось, самый выгодный материал для фотоэлементов — полупроводники кремний и германий.
Со временем из нескладных гигантов фотоэлементы превратились в изящных гномов — тонкая кремниевая
пластина, а в роли сетки — напыленный на нее легирующий слой.
В Японии делают фотоэлементы в виде кубиков. Их можно «складывать» в системы, набирая в сумме нужное напряжение. Но каждый крошечный — с гранями всего в два миллиметра — кубик приходилось изготавливать вручную.
Советские ученые пошли дальше, разместив микрофотопреобразователи в ячейках плоской тонкой матрицы. На каждой — до 250! Выгоды налицо: матрицы с огромным количеством приборов печатаются любыми тиражами на машинах, а электрические характеристики «подскочили» в десятки раз.
Чтобы полнее использовать достоинства «фото вольта», применено параболичесиое зеркало. В его фокусе собирается энергия большой плотности.
«Фотовольты—К-100» с зеркалом диаметром 10 метров выдадут около киловатта мощности и, «прикомандированные» к насосу, смогут поднять из-под земли столько воды, что напоят трехсоттысячную отару овец и оросят обширную хлопковую плантацию.
Летом экспедиция советских электротехников проведет дальнейшее испытание матричных генераторов на водоподъемных установках в пустыне Каракумы.
Людмила ЖУКОВА.
(АНН).
