«Начало новой эры, которая приведёт к реализации одной из самых драгоценных надежд человечества — освоению практически безграничной энергии Солнца для нужд цивилизации». Так в 1954-ом году журналист The New York Times написал под впечатлением от первой работающей солнечной батареи, сумевшей запустить игрушечное колесо обозрения. Наверняка вы подумали, что в издании тогда поспешили с суждением. И хотя так оно и есть, в сути происходящего они ошиблись вряд ли.

Гелиоэнергетика сегодня — наиболее перспективный вид добычи электричества, если не считать ядерной технологии, от которой планета уже порядком подустала. Для нас же, пользователей, главное состоит в том, что пока вы читаете эти строки, солнечные панели не только совершенствуются и развиваются, но и пробираются в самые необычные области применения. Давно уже прошли времена, когда «солары» ассоциировались лишь с громоздкими пластинами на крышах домов и крыльях космических спутников. Пришёл час взять солнечную панель с собой на прогулку.

Немного истории

Большинство читателей «вживую» знакомы с солнечными батареями благодаря калькуляторам и электронным часам, которые уже несколько десятилетий назад умели добывать энергию из фотонов света. Тогда это казалось волшебством — но для потребителя не вылилось в какой-либо существенный прорыв. Всё дело в том, что после упомянутого изобретения фотопластины в 1954-ом году солнечные панели были крайне невыгодны для покупателей. Мало того, что они были малоэффективны, так ещё и традиционная электроэнергия стоила сущие копейки.

Поэтому несколько десятилетий простые смертные довольствовались калькуляторами, а разработчики солнечных батарей обратились к космическим далям — там их применение оказалось вполне оправданным. США запустили свой Авангард-1 — СССР ответили Спутником 1. Гальванические элементы выходили из строя один за другим, в то время как солнечные панели обеспечивали громоздкие спутники энергией на протяжении десятилетий. Этот факт неизменно намекал: у технологии всё ещё впереди, придёт и её время.

Энергетический кризис 1973-го года установил новые правила игры, и солнечные батареи вновь привлекли внимание общественности. Как раз в то время их стали делать из дешёвых материалов, и стоимость фотопанелей снизилась до $20 за Вт. Неспешно началась эра домашнего использования солнечных батарей. Фотопластины появились на крышах жилых домов, а целые гелиоэнергетические комплексы украсили собой поля и пастбища фермерских хозяйств.

Тогда эффективность фотопанелей составляла ещё лишь 20%, но всё изменилось в последние два десятилетия. Указанный процент начал медленно расти, стоимость использования «соларов» сравнялась с ценой на электричество, и сегмент производства солнечных панелей начал развиваться с экспоненциальным ростом.

Солнечные панели сегодня

В результате сейчас мы наблюдаем настоящий «солнечный бум» (вовсе не взрыв нашей звезды). Во многих странах, начиная от Германии и заканчивая Штатами, государство выплачивает субсидии всякому, кто живёт в доме с солнечной батареей на крыше. Илон Маск пообещал создать «солнечную» кровлю, которая будет дешевле обычной — не говоря уже о её способности генерировать электричество. Электрокары и гибридные автомобили оставляют блики в объективах фотоаппаратов, благодаря блестящим покрытиям солнечных панелей. А Google даже создала портал Project Sunroof, который в несколько секунд проанализирует, целесообразно ли устанавливать солнечные пластины на крыше вашего дома.

Технологии и перспективы гелиоэнергетики настолько многообещающи и уже сегодня так эффективны, что этот вдохновляющий список можно продолжать бесконечно. Однако в следующем разделе я немного сужу тему повествования, а сейчас вкратце напомню, почему «солары» — это здорово.

Во-первых, деньги. Немного погрузившись в тему и грамотно рассчитав расходы, с использованием солнечных панелей можно существенно сократить траты на электричество и даже получать прибыль.

Во-вторых, экологичность. Пожалуй, не нужно долго расписывать, почему использование безопасных источников энергии так важно — для многих людей этот фактор уже перевешивает всё остальное.

И наконец, «естественность». Солнечные батареи могут помочь и даже спасти в ситуации, когда традиционной электросети или аккумулятора не оказалось под рукой. Именно об этом сейчас и поговорим.

Но прежде хочу резюмировать: как и многие передовые технологии, солнечные батареи развиваются активнее, чем мы об этом узнаём — и продолжаем думать, что технология представляет собой главу из фантастической книги. А тем внеменем лишь несколько шагов отделяют всякого из нас от того, чтобы «включить» эти замечательные устройства в свою повседневную жизнь.

Портатив

Наш сайт о гаджетах, и потому «личное» портативное использование нам более всего интересно. Как это ни удивительно, «солары» уже давно могут стать вашим спутником на променаде: некоторые производители начали изготавливать переносные солнечные панели.

Как это выглядит? Отправляясь на природу, прогулку или в поход, вы закидываете в рюкзак тонкую и лёгкую складную пластину с фотоэлементами. Знакомая ситуация: смартфон, планшет или навигатор разрадился. Что ж, достаём нашу волшебную панель, раскладываем её и цеплям на рюкзак — всё, устройство готово получать и перерабатывать в электричество энергию солнца. Фактически, пользователю даже не нужно сидеть на месте и ждать, когда  гаджет зарядится: как и в случае с пауэрбанком, можно продолжать свой путь.

Разумеется, есть «солары» побольше размером — их удобно разложить под солнечными лучами во время пикника или привала. И наоборот — существуют миниатюрные устройства, помещающиеся в женском клатче, в ладони и, разумеется, на рабочем офисном столе. Правда, такие «малютки» могут зарядить разве что фитнес-браслет, выдав за сутки не более 1 Вт.

Конечно, эффективность любой такой панели зависит от наличия солнечного света. Главный параметр — это так называемый коэффициент фотовольтаического преобразования: отношение количества полученного электричества к солнечной энергии, попадающей на плоскость панели. Понятное дело, чем ярче солнце и меньше облаков — тем эффективнее заработает панель.

И хотя уже сегодня фотоэлементы применяются даже для перманентного снабжения энергией внутренних медицинских имплантов (такие «панели» тоньше человеческого волоса и вживляются под кожу), технология сильно зависима «от погоды».

По этой причине я считаю, что популярный нынче вопрос «солнечная панель или пауэрбанк» не совсем корректен. Эти устройства не заменяют друг друга, а скорее дополняют. Литиевый пауэрбанк можно использовать где угодно, но лишь до истощения его заряда. А солнечная панель не спасёт вас в тоннеле метро, однако выручит на природе или фестивале «open air».

 

Что касается эффективности, хорошая солнечная панель со встроенным аккумулятором обеспечит полноценную работу смартфона с той же скоростью, что и пауэрбанк, а в вопросе функциональности даже даст ему фору. Перейду, наконец, к конкретным примерам.

Примеры

Красноречивый и наиболее знакомый мне пример портативных панелей — продукция американской компании Goal Zero. Мы уже публиковали статью о её многофункциональных резервных пауэрбанках: GZ производит весь спектр зарядных устройств. Бренд привлекателен также тем, что не только ратует за экологичность, но и подтверждает свои принципы на деле — с помощью благотворительности. В солнечных панелях Goal Zero используется технология монокристаллической ячейки — самая передовая на сегодняшний день.

Вот например, портативная солнечная панель Nomad 7 — одна из самых популярных в арсенале Goal Zero. Устройство предназначено для зарядки небольших гаджетов: смартфонов, фотоаппаратов, навигаторов, музыкальных плееров. В разложенном (готовом к работе) состоянии батарея имеет габариты 22,9 x 3,8 x 43,2 см, а весит всего 360 г: такой девайс не утяжелит даже женский рюкзачок. Складываем устройство, и размеры уменьшаются до 6,5 x 24 x 2,5 см — можно класть панель в ранец: в комплекте Nomad 7 предусмотрен нейлоновый чехол. Для крепления же к рюкзаку панель оснащена прочными петлями.

Не играет роли, оснащены ваши устройства встроенным аккумулятором или питаются от обычных батареек — Nomad 7 справляется и с тем и другим. Панель оборудована специальным зарядным адаптером и традиционным USB-портом с выходным напряжением 1 A (как у большинства пауэрбанков). Дополнительно, есть порт и автомобильный адаптер для устройств, требующих 12-вольтового напряжения. В походе, например, логично пользоваться всеми этими благами: скажем, вы берёте с собой смартфон со встроенным аккумулятором и навигатор с фотоаппаратом, работающие от пальчиковых батареек.

Теперь о зарядке. Nomad 7 может зарядить плеер или смартфон с батареей средней ёмкости за 1 – 3 ч, а спутниковый навигатор или фотоаппарат — за 2 – 4 ч. Цифры уточняются в зависимости от интенсивности солнечного излучения.

Ещё несколько бонусов: все панели серии Nomad защищены от дождя, имеют кармашки для удобного расположения заряжаемых гаджетов и могут объединяться в цепь с другими аналогичными устройствами.

Стоимость Nomad 7 составляет 5 200 рублей. Есть и усовершенствованная модель Nomad 7 Plus, стоит она 7 500 рублей. А за 11 300 рублей можно приобрести комплект из Nomad 7 и пауэрбанка Venture 30 (они могут быть объединены в работе).

Также опишу «портативно-стационарную» солнечную панель Goal Zero Boulder 100. Стационарная — значит, что на рюкзак её не повесить, и устройство нужно раскладывать во время привала. А портативная — потому что панель предназначена для перевозки в автомобиле, хотя никто не мешает установить её во дворе своего дома «насовсем».

При весе в 9,1 кг панель имеет размеры 101,6 x 70 x 4,4 см. С помощью откидной ножки устройство быстро устанавливается даже на далеко не идеальную поверхность. Сама панель изготовлена из противоударного стекла, заключённого в алюминиевую рамку — как и устройства Nomad, Boulder не боится погодных условий.

С помощью этой «громадины» можно заряжать более серьёзные гаджеты, например ноутбуки, но наиболее целесообразно использовать Boulder в связке с универсальными зарядными станциями из серии Yeti — нашу статью о Yeti 400 Lithium можно почитать здесь.

Стоимость Goal Zero Boulder 100 составляет 25 000 рублей. Уменьшенная в габаритах модель Boulder 50 стоит на 14 000 дешевле, а состоящая из двух описанных устройств Boulder 100 Briefcase — на 9 000 дороже.

На пути к Солнцу

Русский астрофизик Николай Кардашёв однажды предложил условную классификацию гипотетически существующих космических цивилизаций. Она основана на единственном параметре, который мы мысленно можем измерить — потребляемой энергии. Согласно этой системе, человечество принадлежит лишь к цивилизации 1-го типа — то есть к использующей ту энергию Солнца, которую можно получить на Земле.

Но даже здесь у нас ещё долгий путь — большая часть солнечной энергии растрачивается впустую. С каждой изготовленной солнечной батареей мы приближаемся к тому, чтобы однажды гордо назвать себя «сверхцивилизацией». Может быть такая патетика и излишня, но, если подумать, солнечные батареи действительно вдохновляют.

По крайней мере, уже сегодня они являются удобными, функциональными, полезными и порой даже незаменимыми устройствами.

Оставайтесь с нами — в нашем блоге и на Telegram-канале Inspector Gadgets регулярно публикуются статьи о самом интересном из мира гаджетов и технологий.