Крила метеликів допомогли збільшити ККД сонячних батарей майже в 2 рази

Британські фізики майже вдвічі підвищили ефективність і у 17 разів зменшили вагу сонячних батарей в результаті дослідження крил метеликів.

Радикально поліпшити конструкцію, ККД і знизити собівартість енергоємних пристроїв групі вчених під керівництвом Тапаса Малліка з Університету Ексетера, що на південному-заході Англії, допоміг колега-біолог.

За словами експерта у сфері біології метеликів Річарда Френча-Константа, невибаглива білянка капустяна, яка становить велику загрозу для врожаю, виявилась справжнім експертом в області збору сонячної енергії і використання її для своїх потреб. Не будучи теплокровними істотами, метелики використовують енергію сонця, щоб розігріти рухові м'язи крил для польоту, пояснює він.

Вчених зацікавили білянки, які прокидаються і починають літати набагато раніше, ніж інші види метеликів, що особливо помітно у хмарні дні. Це спостереження наштовхнуло фізиків на думку, що крила капустянок здатні краще поглинати енергію сонячних променів. У результаті дослідження з’ясувалося, що білянки тримають крила так, щоб лусочки, які знаходяться на їх поверхні, перенаправляли практично все світло на ту частину черевця комахи, де знаходяться м'язи.

Використовуючи ці лусочки в якості зразка, фізики створили покриття для сонячних батарей, яке значно збільшило частку світла, яке ними поглинається, і дозволило зменшити їх товщину. Примітно, що такий самий ефект можна отримати, прикріпивши крила білянок до поверхні звичайних сонячних батарей.

Розроблена британськими фізиками версія сонячної батареї поглинає у середньому на 41-50% більше світла, ніж класичні фотоелементи, і при цьому має у 17 разів меншу масу.

За словами Малліка і його колег, масу, потужність та ККД таких сонячних батарей можна зробити ще більш привабливими, поліпшивши властивості штучних аналогів лусочок білянок. Такі сонячні батареї, припускають вчені, будуть, перш за все, цікаві не тільки енергетикам, але й розробникам космічних кораблів і зондів, де вага джерела живлення має дуже важливе значення.