ИСТИНА

Текущая энергетическая потребность современного мира соответствует мощности около 13 ТВт. При этом за счет сжигания нефти, газа и угля сегодня производится примерно 80% мировой энергии, что сопровождается выбросами в атмосферу загрязняющих веществ и парниковых газов, повышением общего уровня температуры на планете. В этих причин структура мировой энергетики в ближайшем будущем должна измениться. Планируется, что ускоренными темпами в ХХI веке будут развиваться альтернативные способы получения энергии, среди которых большая роль отводится солнечной энергетике. Действительно, в год на Землю поступает 3•1024 Дж солнечной энергии, что примерно в 10000 раз выше нынешней глобальной потребности. При этом на 1 м2 земной поверхности в ясный день падает примерно 1 кВт солнечной мощности. Из всех известных способов получения энергии от Солнца (тепловой, химический, электрический) наиболее эффективным и проверенным в условиях длительной эксплуатации считается фотоэлектрический метод преобразования с помощью фотоэлементов, отличающихся мобильностью и долговечностью. Широко используемые в настоящее время полупроводниковые кремниевые солнечные фотоэлементы практически исчерпали свои потенциальные возможности, поэтому огромная роль в будущем отводится органическим элементам, в том числе содержащим в своей структуре оксидные материалы на основе TiO2 с высокоразвитой поверхностью и структурированные углеродные материалы. Их отличает гибкость, простота и дешевизна производства, а также возможность в рамкой единой конструкции сочетания с системами хранения энергии, такими как гибридные суперконденсаторы. Проект направлен на разработку хорошо воспроизводимых методов синтеза, а также методик физико-химической характеризации структуры и свойств порошков диоксида титана и допированных наноструктурированных углеродных трубок и саж с заданными физико-химическими характеристиками с целью последующего использования в устройствах преобразования энергии - солнечных элементах и гибких суперконденсаторах; разработку технологических основ синтеза и экспресс-методов анализа получаемых материалов. Использование вышеуказанных материалов должно обеспечить существенное увеличение КПД устройств преобразования солнечной энергии, высокую емкость и мощностные показатели суперконденсаторов, обеспечить эргономичность и высокие эксплуатационные характеристики. Реализация проекта позволит обеспечить получение научных результатов, существенно превышающих мировой уровень, подготовить и закрепить в сфере науки и образования молодых ученых, являющихся исполнителями проекта.