Городская ратуша Фрайбурга — первое административное здание в Германии со стандартом Energy+. Это значит, что оно производит больше энергии, чем потребляет!

Фасады и крыши здания покрыты 4000 м² солнечных панелей. Они обеспечивают здания электричеством и нагревают воду. Часть панелей встроена прямо в стены, под углом к фасаду, чтобы улавливать максимум солнечного света в течение дня. Солнечные панели покрывают 75% внешних поверхностей здания. А между стеклом и солнечными модулями циркулирует воздух, регулируя температуру и освещенность внутри здания.

Больше интересной информации про источники энергии и энергетику в телеграм-канале ЭнергетикУм

Революция, которая уперлась в розетку

Все говорят о гонке искусственного интеллекта — кто быстрее создаст самый умный, самый обучаемый, самый всесильный алгоритм. Но вот парадокс: ИИ растет быстрее, чем человечество успевает обеспечить эго энергией. Microsoft, Google, Amazon, Meta — все столкнулись с одной неожиданной проблемой. Не с нехваткой микросхем, не с программным обеспечением, а с отсутствием достаточной мощности.

Как признался глава Microsoft Сатья Наделла: «У нас могут быть миллионы чипов, но если их некуда подключить — это просто куски кремния».

400 миллиардов в год — и все равно мало

Только за 2025 год технологические гиганты потратят около 400 миллиардов долларов на развитие инфраструктуры для искусственного интеллекта. Сумма фантастическая, но даже она не спасает от главного дефицита — энергии.

Строительство дата-центра в США занимает в среднем два года, а прокладка новых линий электропередачи — от пяти до десяти лет. Получается, что мозги будущего уже готовы, а электричество до них просто не успевает дойти.

Энергетическая стена

Крупные корпорации — так называемые гиперскейлеры — прекрасно понимают, что их ждет. Например, у энергетической компании Dominion Energy уже очередь из заказов на подключение дата-центров мощностью 47 гигаватт. Это примерно 47 ядерных реакторов!

Если тенденция сохранится, то к 2030 году дата-центры в США будут потреблять до 12% всей электроэнергии страны. Для сравнения: сегодня — около 4%.

Возвращение угля и второе дыхание газа

Пока правительства говорят о «зеленом переходе», энергетики в панике достают старые угольные турбины из запасников. Некоторые штаты США уже отложили закрытие угольных станций, чтобы не остаться в темноте.

Природный газ тоже переживает ренессанс — он позволяет быстро строить новые станции. В Джорджии, например, готовят установку 10 гигаваттных газовых генераторов, а стартап Илона Маска xAI закупает б/у турбины из Европы. Да-да, даже авиационные турбины возвращаются в дело чтобы запитать центры данных.

Кто победит: уголь, атом или солнце?

Google, Amazon и другие обещали когда-то «чистое будущее». Но сегодня даже самые прогрессивные из них переписывают свои экологические обещания. Google, например, тихо убрала со своего сайта цель достичь нулевого углеродного следа к 2030 году.

Теперь компании ставят на атом — в ходу малые модульные реакторы (ММР), которые можно строить быстрее обычных. Amazon активно инвестирует в эту технологию, а Google планирует перезапустить ядерный реактор в Айове к 2029 году.

Но и солнечная энергетика не сдается: в Техасе и Калифорнии строятся гигантские фермы с общей мощностью до 100 гигаватт. А Илон Маск и Google готовят нечто совсем футуристическое — спутники с солнечными панелями, которые будут питать ИИ напрямую из космоса. Такие проекты предлагает несколько компаний. Одна из них Reykjavik Energy с космической солнечной электростанцией.

ИИ против природы — кто кого?

Вся эта история звучит как научная фантастика: машины становятся умнее, но при этом начинают конкурировать с людьми… за электричество.

Как шутят инженеры, «скоро мы будем выбирать — зарядить телефон или накормить ChatGPT».

Но за этой иронией — серьёзный вопрос: сможет ли человечество построить умный, но устойчивый мир, где технологии не выжгут планету в погоне за скоростью вычислений? Или искусственный интеллект действительно станет тем, кто первым «съест» нашу энергию?

Больше интересной информации про источники энергии и энергетику в телеграм-канале ЭнергетикУм

С подпиской рекламы не будет

Подключите Дзен Про за 159 ₽ в месяц

Подключить

Комментарии

0 / 2500

Напишите что-нибудь —
ваш комментарий станет первым

Представьте, что ваша одежда, тент или фасад дома не просто защищают от солнца, а питаются им. Звучит как фантастика? Голландский дизайнер Полин ван Донген доказала, что это — реальность.

Что такое Heliotex — и почему это революция

Heliotex — это умная ткань, в которую вплетены сотни миниатюрных солнечных элементов. Она гибкая, легкая и при этом вырабатывает до 53 ватт энергии на квадратный метр. Это меньше, чем у обычных кремниевых панелей, но фокус в другом:

«Мы не заменяем панели. Мы создаем энергию там, где ее раньше просто не было», — говорит Полин ван Донген.

И действительно: солнечный текстиль можно использовать там, где панели не поставить — на фасадах зданий, теневых навесах, уличных кафе, фестивальных шатрах.

Представьте, что каждая палатка на фестивале, каждый уличный рынок или даже ваша веранда питаются солнцем, просто выполняя свою обычную функцию — давая тень.

Мощность и потенциал Heliotex

Сейчас ткань Heliotex вырабатывает около 53 Вт энергии на квадратный метр — это примерно пятая часть мощности традиционных кремниевых солнечных панелей. Но важно понимать, что такая ткань используется там, где обычные панели просто невозможно установить — например, на фасадах, навесах или мягких покрытиях. Поэтому Heliotex не конкурирует с классическими солнечными системами, а дополняет их. Более того, технологии стремительно развиваются: исследователи из Дании уже смогли удвоить эффективность материала, и это только начало. С каждой новой итерацией Heliotex становится всё мощнее, превращаясь из дизайнерского эксперимента в реальный источник энергии будущего.

Энергия, которую можно носить

Полин ван Донген начала с моды — именно она создала знаменитую футболку Solar Shirt, способную заряжать телефон прямо во время прогулки. Этот проект стал отправной точкой для развития технологии солнечного текстиля. В течение нескольких лет дизайнер вместе с инженерной студией Tentech довела идею до совершенства, превратив мягкий солнечный материал в архитектурную ткань, пригодную для крупных конструкций. Сегодня Heliotex — это не просто одежда или аксессуар, а материал, который можно масштабировать от куртки до фасада здания, соединяя моду, архитектуру и энергетику в одном элегантном решении.

Архитектура, которая вырабатывает энергию

На Неделе голландского дизайна она представила павильон Umbra — небесно-голубой купол из ткани Heliotex, который сам производит электричество. Не с помощью громоздких панелей, а благодаря самой структуре материала.

Инсталляция представляет собой небесно-голубой купол, напоминающий воздушного змея. Он изготовлен из материала Heliotex, который сочетает в себе переработанную полиэфирную пряжу, сотканную из органических фотоэлектрических солнечных элементов. Его площадь 40 м² и это первый в мире пример архитектурного применения солнечного текстиля.

В его структуре — 147 солнечных модулей и система накопления энергии мощностью 3000 Вт. Днем он дарит прохладу, а вечером — освещает себя тем светом, который собрал днем.

Это не просто эксперимент — это новая философия строительства. Ван Донген предлагает окутывать здания «второй кожей» — энергогенерирующей тканью. Такие фасады не требуют сноса или капитального ремонта, а просто дают старым домам новую жизнь и энергоэффективность.

Как это работает — просто о сложном

Секрет Heliotex в органических фотоэлементах, вплетенных в переработанную полиэфирную нить.

Ткань устойчива к солнцу, дождю и даже огню. Никакого токсичного ПВХ, никаких вредных покрытий — только экологичные материалы.

Ученые уже удвоили эффективность ткани в лабораторных тестах, а значит, потенциал огромен. В будущем такая ткань сможет питать городские остановки, фасады, парки, сценические площадки и многое другое.

Где это можно применять

Heliotex можно использовать практически везде, где нужна защита от солнца или дождя: для фасадов зданий и стеклянных конструкций, уличных кафе и рыночных навесов, парков и фестивальных площадок, павильонов и остановок общественного транспорта. Такая ткань превращает любую поверхность — от архитектурных куполов до легких тентов — в источник чистой энергии, при этом оставаясь красивой, гибкой и функциональной.

Итог: Heliotex — это не просто материал, а начало новой эпохи. Эпохи, где мы перестаем тратить энергию и начинаем жить в диалоге с солнцем.

Больше интересной информации про источники энергии и энергетику в телеграм-канале ЭнергетикУм

Почему горы — идеальное место для солнечных электростанций. Как инженеры решили проблему их очистки от снега. Что такое эффект альбедо и как он помогает солнечным панелям зимой.

«Снег — не враг, если знать, как с ним подружиться», — говорят инженеры из Швейцарии.

Именно они придумали, как заставить солнечные панели работать даже в суровых альпийских условиях, где снег — не просто красота, а настоящий враг энергетики.

Когда солнце есть, но энергия не идет

Казалось бы, горы — идеальное место для солнечных электростанций. Снег отражает свет, воздух чистый, солнце яркое. Но есть одна проблема — сам снег. Он скапливается под панелями, засыпает их, мешает таянию и блокирует солнечный свет.

Иногда потери доходят до 100% выработки зимой. То есть — электричества ноль.

Швейцарские ученые из EPFL и Института исследований снега и лавин WSL решили разобраться, как именно снег ведет себя вокруг солнечных панелей. И нашли решение, достойное швейцарских часов по точности.

Как помогает снег

На самом деле снег может быть союзником солнца. Свежевыпавший снег действует как естественное зеркало: он обладает высоким альбедо — коэффициентом отражения солнечного света. Благодаря этому часть солнечных лучей перенаправляется на панели, усиливая выработку энергии.

Этот эффект называется альбедо — физическое явление, при котором свет отражается от поверхности (снега, льда или воды) и возвращается обратно в атмосферу. Чем выше альбедо, тем больше отраженного света. У снега этот показатель достигает 80–90%, что делает его идеальным природным усилителем солнечных панелей.

Секрет — в конструкции Helioplant

Они протестировали австрийскую систему Helioplant — это как «солнечный крест»: четыре панели, установленные вертикально, под разными углами.

Выглядит необычно, но работает гениально. Такая конструкция не дает снегу скапливаться и создает потоки воздуха, которые помогают ему быстрее оседать и таять.

Чтобы проверить идею, ученые использовали компьютерное моделирование движения снега (метод Snowbedfoam). Да, даже снег можно «просчитать»!

Оказалось, что если приподнять панели хотя бы на 0,6 метра от земли и поставить их по направлению ветра, снег не успевает налипать, а станции продолжают вырабатывать энергию.

Солнечная станция, которая не сдается зимой

На испытательном полигоне в Альпах Helioplant показал отличные результаты: панели не засыпает, снег вокруг распределяется равномерно, а энергия идет стабильно даже после метелей.

Исследователи уверены — именно такие установки станут будущим горных солнечных станций. Ведь они позволяют не только сократить потери, но и использовать отраженный от снега свет для дополнительной выработки.

Зачем это все

Сегодня солнечные панели — это не просто тренд, а основа перехода к чистой энергетике. Но чем выше в горы, тем больше вызовов.

И теперь, благодаря швейцарским инженерам, у солнца и снега больше нет причин воевать — они работают вместе.

Больше интересной информации про источники энергии и энергетику в телеграм-канале ЭнергетикУм

Сейчас кремниевые солнечные панели могут работать с максимальной эффективностью 29,4%. Ученые из Университета в Австралии предложили решение — “синглетное деление”.

Представьте: один фотон может “разделиться” на два энергетических пакета и выдать вдвое больше электричества. Раньше это работало только в лаборатории, а теперь — и в реальных условиях.

«Мы использовали магнитные поля, чтобы манипулировать испускаемым светом и выяснить, как происходит деление синглета. Этого ранее никто не делал» — сказал профессор Тим Шмидт, глава Школы химии Университета Нового Южного Уэльса.

Главный прорыв — в материале дипирролонафтиридиндион (DPND), который стабилен на воздухе и может работать вместе с кремнием. Добавив к солнечной ячейке тонкий органический слой, ученые добились повышения эффективности почти до 45%.

Больше интересной информации про источники энергии и энергетику в телеграм-канале ЭнергетикУм