Техника - молодёжи 1985-12, страница 10

Техника - молодёжи 1985-12, страница 10

ловливый и беззаботный луч отра лился в вогнутых зеркалах-концентраторах, тысячекратно «спрессовавшись» в них, заиграл в линзах фотоэлементов, которые в гот же миг превратили его в электриче ский ток. Между тем солнце све тило все ярче и уверенно входило в зенит. Гелиостаты, оснащенные ав-тематической системой слежения и наводки, словно шапки подсолнухов, поворачивались вслед за ним. В тот ясный день солнечный зайчик мог выполнить много полез ных дел, например, включить вен тилятор или лампочку. Но молодые ученые, дослушав песенку и убедившись в работоспособности системы, приступили к очередному эксперименту: предстояло окончательно убедиться в эффективности созданною преобразователя. Результатов исследований ждала не только наука, но и практика.

Солнечным батареям нашли уже довольно широкое применение. С их помощью нагревают и опресняют воду, отапливают жилые и производственные помещения, вы полннют немало других операций. Все уто так Вопрос .заключается лишь в том, во сколько обходится государству солнечная энергия? А она пока очень дорога.

По подсчетам специалистов, .себестоимость энергии, которую будет вырабатывать Крымская СЭС, вводимая в эксплуатацию в ны нешнем году, составит 18 25 коп. за каждый киловатт-час. Для сравнения заметим, что на тепловых станциях аналогичный показатель равен 0,752 коп., на гидростап циях 0,149 коп. Гелиоэнергия обходится пока государству не в два три, а в десятки раз дороже обычной.

Такой вот курьез. С одной стороны, солнце щедро дарит нам свет и тепло Они не стоят ни копейки. Их не надо извлекать из глубоких скважин, как нефть, или добывать в шахте, как уголь. С дру той же использовать энс-pi ню солнечного излучения для промышленных целей очень дорою.

Шестеро молодых ученых как раз и занялись разрешением этого «курьеза». Им поручили не изобретать солнечные «велосипеды», а решить конкретную задачу: повысить эффективность основного узла гелиоустановки фотопреобразо вателя, удешевить его.

Молодые физики узнали друг друга не сразу. Но в гелиоэнерге-тику они вошли одной дорогой-

не встретиться не могли. И в мир науки все шестеро, включая вчерашних выпускников вуза О Сулн-му и С. Трошкова, «вписались» естественно В лаборатории, возглавляемой академиком Ж. И. Алферовым, их встретили как равных. Случай, что греха таить, довольно редкий

Мы пришли в физтех не зелеными новичками, а равноправными коллегами научных сотрудников, в один голос заявили нам Олег Сулима и Сергей Трошков.

Как же это вышло? спрашиваем Ведь после окончания вуза необходим период адаптации.

Разумеется, отвечает

Олег, но он к тому времени уже миновал.

Еще на последних курсах, добавляет Сергей.

Оказалось, О. Сулима и С. Трош ков вместе учились в Ленинградском электротехническом институте имени В. И. Ульянова-Ленина. В одно время. Там они с увлечением слушали лекции академика Ж. И. Алферова, его коллег но институту. Там заинтересовались гелиоэнергетикой, там сдружились

Обоих привлекла творческая, доброжелательная обстановка, ца рившая в лаборатории Ж. И Алферова. Ребят поначалу удивило, что здесь независимо от научного звания и возраста все обраща ются друг к другу запросто, по-товарищески, что здесь не довлеет власть авторитетов, никто не скры вает друг от друга результаты исследований. Словом, с этими людьми хотелось работать, вместе решать научные задачи. И не случайно, наверное, что в сравнительно небольшом коллективе пятеро сотрудников, в том числе и руководитель лаборатории, стали лауреатами Ленинской премии, трое Государственной, двенадцать премии Ленинского комсомола.

Итак, после окончания института Олег и Сергей пришли в лабораторию Ж И. Алферова Здесь они и объединились в творческую группу с Ольгой Федоровой и Юрием Задирановым, а также с Тимуром Табаровым и Хайруллой Ари-повым

Как мы уже отмечали, молодым ученым предстояло внести свой вклад в повышение эффективности и экономичности преобразователей солнечной энергии. А значит, н совершенствование фотоэлектрических свойств полупроводников.

Идею об использовании полупро

водников в качестве световых преобразователей в 30-е годы впервые выдвинул академик А. Ф. Иоффе. В среде ученых тогда нашлось немало скептиков Однако вскоре в физтехе сумели с помощью полупроводников преобразовать солнечный свет в электрический ток. Он был слабый какие-то тысячные доли ампера. И все же сослужил добрую службу. Именно на таком принципе тогда был создан экспонометр прибор, известный сейчас каждому фотолюбителю. А уж когда ленинградцы продемонстрировали серноталиевый фотоэлемент, в тысячу раз более эффектив ный, чем тот, первый, скептики приумолкли. Но и КПД второго устройства был невысоким всего 1%. И все же это была победа, открывшая новые горизонты развития гелиотехники. О стоимости полученной энергии тогда еще не думали. Победа была скорее моральной.

Последующие фотоэлементы, на кремниевых полупроводниках, то же оказались дорогими, хотя могли обеспечить КПД до 15%. Правда, оснащенные ими гелиосистемы и по сей день питают аппаратуру искусственных спутников Земли Но ту г другое дело. Ведь сведения, получаемые спутниками, в научном плане бесценны. И поэтому вопрос о стоимости преобразователей не встает.

Во всех остальных случаях экономика напрочь закрыла кремниевым фотоэлементам путь в большую энергетику. Хотя, казалось бы, почему не кремний? Он есть везде. Это второй после кислорода химический элемент, наиболее распространенный на Земле. Но чтобы кремний начал преобразовывать солнечные лучи в электричество, нужно, во-первых, очистить его от примесей, во вторых, придать ему определенную структуру, в-третьих же, хотя это и кажется мелочью, прикрепить к нему контакты. А он, как известно, пайке не поддается. Есть еще и «в-четвертых», и «в пятых»... В общем, вот откуда берется высокая стоимость кремниевых преобразователей, которая при сравнительно невысокой эффективности приборон окупается через долгие годы. Наступил период, когда MiioiHe стали считать, что работы по созданию достаточно мош ных и дешевых фотоэлементов зашли в туник

Тем не менее научные поиски продолжались. Ученые различными

8