В данной статье пойдет речь о том, как из совершенно доступных материалов, в домашних условиях собрать солнечную батарею. И получать электричество. Дорогим кремниевым солнечным батареям все же есть замена.
Ряд Вольта.
Напомню. что такое "ряд Вольта". Если два различных металла привести в соприкосновение, то между ними возникает разность потенциалов, называемая контактной разностью потенциалов.Так Итальянский физик А. Вольта (1745 -- 1827) установил, что если металлы
Al, Zn, Sn, Pb, Sb, Bi, Hg, Fe, Cu, Ag, Au, Pt, Pd привести в контакт в
указанной последовательности, то каждый предыдущий при соприкосновении с
одним из следующих зарядится положительно. Этот ряд называется рядом Вольта. Контактная разность потенциалов для различных металлов составляет от десятых до целых вольт [1]
Термопара. Так вот если взять медь и свинец и покрыть медь свинцом, то между ними возникнет разность потенциалов. Но кроме этого мы получим термопару.
Термопара представляет собой устройство, которое состоит из двух разнородных проводников, контактирующих друг с другом в нескольких или одной точке, которые иногда соединяют компенсационные провода. В тот момент, когда на одном из таких участков изменяется температура, создается определенное напряжение [2]
Принцип действия основан на эффекте Зеебека или, иначе, термоэлектрическом эффекте. Между соединёнными проводниками имеется контактная разность потенциалов; если стыки связанных в кольцо проводников находятся при одинаковой температуре, сумма таких разностей потенциалов равна нулю. Когда же стыки находятся при разных температурах, разность потенциалов между ними зависит от разности температур. Коэффициент пропорциональности в этой зависимости называют коэффициентом термо-ЭДС. У разных металлов коэффициент термо-ЭДС разный и, соответственно, разность потенциалов, возникающая между концами разных проводников, будет различная. Помещая спай из металлов с отличными от нуля коэффициентами термо-ЭДС в среду с температурой Т1, мы получим напряжение между противоположными контактами, находящимися при другой температуре Т2, которое будет пропорционально разности температур Т1 и Т2. [4]
Свинец и меди, эти два металла отличные проводники тепла. При этом контактная разность потенциалов при их соприкосновении у них согласно Ряду Вольта очень ощутима. И мы можем на выходе получить очень интересный девайс. Но вначале ознакомимся с "тепличным эффектом"
ТЕПЛИЧНЫЙ ЭФФЕКТ -- 1. Явление, связанное с тем, что пленка (стекло, полиэтилен) свободно пропускает солнечные лучи, но непроницаема для длинноволновых тепловых излучений, в результате чего внутри теплицы поднимается температура [3] ...
Солнечная батарея из меди.
Итак, объединив три эффекта "эффект возникновения разности потенциалов согласно ряду Вольта". "Эффект Зеебека", иначе термоэлектрический эффект и "тепличный эффект" мы получим простую в изготовлении и дешевую в сравнении с кремниевыми аналогами солнечную батарею из меди.
Состоит она из "медной пластины" с одной стороны покрытой тонким слоем чистого свинца. А другая сторона этой пластины обращена к солнцу и помещена в "теплицу". Солнце греет, температура в теплице повышается и возникает Термо ЭДС между пластиной из меди и тонким слоем свинца.
Также можно использовать теплицу в форме пирамиды.
При такой схеме воздух в теплице будет нагреваться равномерно в течении всего дня. А ночью постепенно будет аккумулированное воздухом тепло также будет генерировать некое количество электричества.
![[]](/img/l/lemeshko_a_w/a11-1/teplo.jpg)
![[]](/img/l/lemeshko_a_w/a11-1/pir1.jpg)