Sponsorizat Energy

O scurtă istorie a panourilor solare | Sponsorizat

Cu mult înainte ca prima zi a Pământului să fie sărbătorită la 22 aprilie 1970, generând conștientizare cu privire la mediu și sprijin pentru protecția mediului, oamenii de știință făceau primele descoperiri în energia solară. Totul a început cu Edmond Becquerel, un tânăr fizician care lucrează în Franța, care în 1839 a observat și a descoperit efect fotovoltaic - un proces care produce o tensiune sau curent electric atunci când este expus luminii sau energiei radiante. Câteva decenii mai târziu, matematicianul francez Augustin Mouchot a fost inspirat de opera fizicianului. A început să înregistreze brevete pentru motoarele cu energie solară în anii 1860. Din Franța până în SUA, inventatorii au fost inspirați de brevetele matematicianului și au solicitat brevete pentru dispozitive cu energie solară încă din 1888.

prima matrice solară-Charles Fritts.jpg

Charles Fritts a instalat primele panouri solare pe acoperișul orașului New York în 1884.(Amabilitatea lui John Perlin)



Ia o ușoară pas înapoi în 1883 când inventatorul New York-ului Charles Fritts a creat prima celulă solară prin acoperirea seleniului cu un strat subțire de aur. Fritts a raportat că modulul de seleniu a produs un curent continuu, constant și cu o forță considerabilă. Această celulă a atins o rată de conversie a energiei de 1 la 2 procente. Majoritatea celulelor solare moderne funcționează cu o eficiență de 15-20%. Deci, Fritts a creat ceea ce a fost o celulă solară cu impact redus, dar totuși a fost începutul inovației panourilor solare fotovoltaice din America. Numit după fizicianul italian, chimist și pionier al energiei electrice și al energiei, Alessandro Volta, fotovoltaic este termenul mai tehnic pentru transformarea energiei luminoase în electricitate și este utilizat în mod interschimbabil cu termenul fotoelectric.



heliul a fost descoperit pentru prima dată în
brevet de energie radiantă solară.png

„Aparatul pentru utilizarea energiei solare radiante” a lui Edward Weston, brevetat pe 4 septembrie 1888.( PĂDUCHE. Brevetul 389.124 )

Doar câțiva ani mai târziu, în 1888, inventatorul Edward Weston a primit două brevete pentru celulele solare - PĂDUCHE. Brevetul 389.124 și PĂDUCHE. Brevetul 389.425 .Pentru ambele brevete, Weston a propus, să transforme energia radiantă derivată din soare în energie electrică sau prin energie electrică în mecanică energie .Energia luminii este concentrat printr-o lentilă (f) pe celula solară (a), un termopil (un dispozitiv electronic care convertește energia termică în energie electrică) compus din bare de metale diferite. Lumina încălzește celula solară și determină eliberarea electronilor și curgerea curentului. În acest caz, lumina creează căldură, care creează electricitate; acesta este inversul exact al modului în care funcționează un bec cu incandescență, transformând electricitatea în căldură care apoi generează lumină.



În același an, un om de știință rus pe nume Aleksandr Stoletov a creat prima celulă solară pe baza efectului fotoelectric, care este atunci când lumina cade pe un material și electronii sunt eliberați. Acest efect a fost observat pentru prima dată de un fizician german, Heinrich Hertz. În cercetarea sa, Hertz descoperit că lumina ultravioletă a creat mai multă putere decât lumina vizibilă. Astăzi, celulele solare folosesc efectul fotoelectric pentru a transforma lumina soarelui în energie. În 1894, inventatorul american Melvin Severy a primit brevete 527.377 pentru un „Aparat pentru montarea și funcționarea termopilelor” și 527,379 pentru un „Aparat pentru generarea de electricitate prin căldură solară”. Ambele brevete au fost în esență celule solare timpurii, bazate pe descoperirea efectului fotoelectric. Prima electricitate generată prin acțiunea căldurii solare asupra unei grămezi termice și ar putea produce un curent electric constant în timpul mișcărilor zilnice și anuale ale soarelui, ceea ce a ușurat pe oricine de a fi nevoit să mute termopilul în funcție de mișcările soarelui. Al doilea brevet al lui Severy din 1889 a fost, de asemenea, destinat utilizării energiei termice a soarelui pentru a produce electricitate pentru căldură, lumină și energie. Piloții termici sau celulele solare așa cum le numim astăzi au fost montate pe un standard pentru a le permite să fie controlate în direcție verticală, precum și pe o plată rotativă, care le-a permis să se deplaseze într-un plan orizontal. Prin combinarea acestor două mișcări, fața grămezii poate fi menținută opusă soarelui în orice moment al zilei și în toate anotimpurile anului, se arată în brevet.

„Aparatul pentru montarea și operarea termopilelor” de la Melvin L. Severy, brevetat pe 9 octombrie 1894( PĂDUCHE. Brevetul 527.377 )

„Aparatul pentru generarea de energie electrică prin căldură solară” al lui Melvin L. Severy, brevetat pe 9 octombrie 1894( PĂDUCHE. Brevetul 527.379 )



Aproape un deceniu mai târziu, inventatorul american Harry Reagan a primit brevete pentru bateriile termice, care sunt structuri utilizate pentru stocare și eliberare energie termală . Bateria termică a fost inventată pentru a colecta și stoca căldura având o masă mare care poate încălzi și elibera energie. Nu stochează energie electrică, ci căldură, însă sistemele folosesc astăzi această tehnologie pentru a genera electricitate turbine convenționale . În 1897, Reagan a primit brevetul SUA 588.177 pentru o aplicare a căldurii solare la bateriile termice. În revendicările brevetului, Reagan a spus că invenția sa a inclus o construcție nouă de aparate în care razele soarelui sunt utilizate pentru încălzirea termo-bateriilor, scopul fiind concentrarea razelor solare la focalizare și un singur set de joncțiuni ale unui termo -bateria la focalizarea razelor, în timp ce dispozitivele de răcire adecvate sunt aplicate celorlalte joncțiuni ale termo-bateriei respective. Invenția sa a fost un mijloc de colectare, stocare și distribuire a căldurii solare, după cum este necesar.

care este numele câinelui pe jetsons
Baterie termică Reagan patent.png

H.C. „Aplicarea căldurii solare la bateriile termice” a lui Reagan, brevetată la 17 august 1897( PĂDUCHE. Brevetul 588.177 )

În 1913, William Coblentz, din Washington, D.C., a primit brevet 1.077.219 pentru un generator termic, care era un dispozitiv care folosea razele de lumină pentru a genera un curent electric de o asemenea capacitate de a face lucrări utile. El a menționat, de asemenea, ca invenția să aibă o construcție ieftină și puternică. Deși acest brevet nu era pentru un panou solar, acești generatori termici au fost inventați fie pentru a converti căldura direct în electricitate, fie pentru a transforma acea energie în putere pentru încălzire și răcire.

Generator termic.png

W.W. „Generatorul termic” al lui Coblentz brevetat pe 28 octombrie 1913( PĂDUCHE. Brevet 1.077.219 )

În anii 1950, Laboratoarele Bell a realizat că materialele semiconductoare, cum ar fi siliciu, erau mai eficiente decât seleniul. Au reușit să creeze o celulă solară eficientă cu 6%. Inventatorii Daryl Chapin, Calvin Fuller și Gerald Pearson ( intrat în Sala Inimii Naționale a Inventatorilor în 2008 ) erau creierele din spatele celulei solare de siliciu de la Bell Labs. Deși a fost considerat primul dispozitiv practic pentru conversia energiei solare în electricitate, a fost totuși prohibitiv pentru majoritatea oamenilor. Celulele solare din siliciu sunt scumpe de produs și, atunci când combinați mai multe celule pentru a crea un panou solar, este și mai scump pentru cumpărare de către public. Universității din Delaware i se atribuie crearea uneia dintre primele clădiri solare, Solar One, în 1973. Construcția a funcționat pe o combinație de energie solară termică și energie solară fotovoltaică. Clădirea nu folosea panouri solare; în schimb, solarul a fost integrat pe acoperiș.

siliciu solar cell patent.png

„Aparatul de conversie a energiei solare” de D. M. Chapin și colab., Brevetat în 5 februarie 1957( PĂDUCHE. Brevetul 2.780.765 )

În această perioadă, în anii 1970, a apărut o criză energetică în Statele Unite. Congresul a adoptat Legea de cercetare, dezvoltare și demonstrare a energiei solare din 1974, iar guvernul federal a fost angajat mai mult ca oricând să facă viabila și accesibilă energia solară și să o comercializeze către public. După debutul Solar One, oamenii au văzut energia solară ca o opțiune pentru casele lor. Creșterea a încetinit în anii 1980 din cauza scăderii prețurilor tradiționale la energie. Dar în următoarele decenii, guvernul federal a fost mai implicat în cercetarea și dezvoltarea energiei solare, creând subvenții și stimulente fiscale pentru cei care au folosit sistemele solare. Conform Asociația Industriilor Energiei Solare , solar a avut o rată medie anuală de creștere de 50% în ultimii 10 ani în Statele Unite, în mare parte datorită creditului fiscal pentru investiții solare adoptat în 2006. Instalarea solară este, de asemenea, mai accesibilă acum, datorită costurilor de instalare care scad cu peste 70% în ultimul deceniu.

Acestea fiind spuse, cel puțin până de curând, mijloacele de a găsi o soluție de energie viabilă și la prețuri accesibile sunt mai importante decât ca celulele solare să fie plăcute sau frumoase din punct de vedere estetic.Panourile solare tradiționale de pe acoperișurile americane nu sunt tocmai subtile sau plăcute ochiului. Au fost uneori o ocazie pentru vecini și cu siguranță o durere pentru asociațiile de proprietari, dar beneficiile pentru mediu sunt substanțiale. Deci, unde este echilibrul? Astăzi, companiile se străduiesc spre o mai bună arătare și o tehnologie solară avansată, precum fotovoltaic aplicat în clădiri (BAPV ). Acest tip de celulă solară discretă este integrată în plăcile de acoperiș existente sau fațadele ceramice și de sticlă ale clădirilor.

Solus Engineering, Enpulz, Guardian Industries Corporation, SolarCity Corporation, United Solar Systems și Tesla (după fuziunea lor cu SolarCity) au fost eliberate brevete pentru celulele solare care sunt mult mai discrete decât panoul solar tradițional. Toate brevetele încorporează sisteme fotovoltaice, care transformă lumina în electricitate folosind materiale semiconductoare precum siliciu. Panourile solare și tehnologia solară au parcurs un drum lung, astfel încât aceste invenții brevetate sunt dovada faptului că tehnologia își îmbunătățește în continuare eficiența și estetică.

SolarCity Corporation „Placă de acoperiș fotovoltaică”, brevetată pe 26 iunie 2018( PĂDUCHE. Brevetul D821.614 )

„Solar Photovoltaic Shingle System” al companiei United Solar Systems Corporation, brevetat 1 august 1995( PĂDUCHE. Brevetul 5.437.735 )

cum au intrat pitonii birmani în everglades?

„Sistemele fotovoltaice și componentele asociate care sunt utilizate pe clădiri și / sau metode asociate” ale companiei Guardian Industries Corp. brevetate 1 decembrie 2015( PĂDUCHE. Brevet 9.202.958 )

„Sistemul fotovoltaic integrat pentru clădiri pentru acoperișuri cu gresie” al companiei SolarCity Corporation, brevetat 8 mai 2018( PĂDUCHE. Brevet 9.966.898 )

Enpulz, LLC, „Indicator luminos panou solar / sistem decorativ”, brevetat 1 ianuarie 2013( PĂDUCHE. Brevetul 8.344.240 )

Solus Engineering, „Plăci de acoperiș și sisteme conexe”, patentat pe 6 mai 2014( PĂDUCHE. Brevetul 8.713.861 )



^