Алексей Васильевич Юрченко (ныне - кандидат технических наук, доцент кафедры ЛиСТ) фотоэлектрическими преобразователями начал заниматься будучи студентом 5 курса, когда проходил дипломную практику в НИИ П(полупроводниковых) П(приборов). Работал в лаборатории ФЭП (в то время заведующий - кандидат физико-математических наук А.А. Ушеренко).
Лаборатория известна тем, что здесь активно велись работы по созданию солнечных батарей на основе кремния (Si) и арсенида галлия (GaAs). К слову, тема арсенид галлиевых преобразователей не потеряла своей актуальности. И даже себестоимость - от 100 до 200 $ (для космоса) за 1 Bт - не пугает американскую NASA.
Кстати, рекорд преобразования солнечной энергии в электрическую также принадлежит американцам. Коэффициент полезного действия их ФЭПов на основе GaAs приблизился к 35 процентам. Для Si же КПД составляет около 24 процентов (лабораторные ФЭПы) и 20 процентов (промышленные), при себестоимости в 2-3$ за 1 Вт.
Не менее активно в направлении арсенид галлиевых преобразователей работает Европа, в частности, Голландия (NB: страна тюльпанов).
Но вернемся к нашему герою. Ещё во время памятной практики студент-дипломник А.В. Юрченко определился с тем, что будет заниматься кремниевыми преобразователями. КПД их меньше, зато Si - предостаточно, и он гораздо дешевле, чем GaAs. И это позволяет применять кремниевые солнечные батареи для нетрадиционной наземной энергетики. Тогда же на преддипломной Юрченко разработал свою первую конструкцию солнечных элементов.
Диплом, само собой разумеется, был посвящён оптимизации конструкций кремниевых фотоэлектрических преобразователей. За один год в НИИ ПП специально под новую конструкцию ФЭПа (акт внедрения на установку А.В. Юрченко) была несколько изменена технология, в результате чего получили увеличение КПД примерно на 1 процент, что очень даже неплохо.
20 сентября 1996 года Алексей Юрченко поступает в аспирантуру (научный руководитель - А.А. Ушеренко). Во время работы над кандидатской диссертацией к первоначальному направлению добавилось ещё одно - натурные (долговременно и в реальных условиях) испытания солнечных батарей. Произошло это во многом благодаря одной неожиданнойвстрече. Но в любом случае на метеостанции, которая принадлежит Институту оптики атмосферы СО РАН, была установлена конструкция, собранная в НИИ ПП. С 1996 по 1997 годы шли наблюдения за изменениями, происходящими в солнечных элементах под воздействием климатических параметров.
Тогда же автор заметил, что летом, в условиях Сибири, солнечная батарея вырабатывает не на много меньше электрической энергии, чем в южных регионах страны. Зимой, конечно, всё несколько по-другому, о чём был представлен доклад на конференции \"Возобновляемая энергетика 2003\": \"Состояние, проблемы и перспективы\" (Санкт-Петербург, 4-6 ноября 2003 г.). Там же прошло обсуждение доклада, выводы автора совпали с представленными в других докладах.
Защита кандидатской состоялась 6 июля 2001 года в Томском политехническом университете (физика полупроводников и диэлектриков). Таким образом, результаты наблюдений, полученные с 1996 года, нашли свою реализацию. В это же время Алексей Юрченко учился по Президентской программе подготовки управленческих кадров для организаций народного хозяйства Российской Федерации. Специальность - \"Инновационный менеджмент\". Выпуск состоялся в мае 2001 года. С октября 2001 года А.В. Юрченко - начальник лаборатории научно-технического развития НИИ ПП.
К 2002 году первая (на 10 Ватт) солнечная батарея конструкции Юрченко разгерметизировалась. Таким образом, её жизненный цикл составил 6 лет. А значит, работы по увеличению продолжительности срока службы солнечной батареи (если претендовать на марку \"Сделано в Томске\") останавливать, конечно же, нельзя... 15 января 2002 года Юрченко поступает доцентом на кафедру Экологии и безопасности жизнедеятельности ИЭФ. Через полгода становится участником проекта \"Кадровый резерв ТПУ\".
С 16 ноября 2003 года А.В. Юрченко - докторант кафедры ЛиСТ ЭФФ (научный руководитель - заведующий кафедрой, профессор, доктор физико-математических наук В.М. Лисицын). Срок окончания докторантуры - 16 ноября 2006 года. С кафедрой ЛиСТ связано такое направление, как построение физико-математической модели механизма деградации.
Дело в том, что под долговременным воздействием солнечной радиации и температуры (в летние месяцы солнечная батарея разогревается до 60-70 градусов), например, изменяются электрофизические свойства кристалла фоточувствительных элементов. Оказывают своё влияние и иные факторы. Так практически сама собой определилась тема диссертации - \"Физико-математические модели работы солнечной батареи в реальных условиях под воздействием природных и техногенных факторов\".
Ведётся разработка методики долгосрочного прогнозирования работы кремниевых солнечных батарей: с учетом деградации их характеристик, для любых географических широт, в естественных условиях и при техногенных воздействиях. В настоящее время общепринятый срок эксплуатации кремниевых солнечных батарей составляет 20 лет, но КПД уменьшается под воздействием климатических факторов. Так, например, коэффициент полезного действия ФЭПа самой первой конструкции, которую выполнил А.В. Юрченко, снизился с 13-ти процентов в начальном периоде (1996 г.) до 8-ми процентов к 2003 году.
В настоящий период эксперименты проходят с применением импульсного оптического спектрофотометра, установленного на кафедре ЛиСТ. В течение ряда лет А.В. Юрченко выиграл несколько грантов различного уровня, без которых исследования, проводимые им с 1996 года, вряд ли были бы возможны. В ближайших планах - испытания конструкций солнечных батарей разных производителей. А также совершенствование второй конструкции (мобильной установки), которая пришла на смену первой, её модернизация и внесение изменений.
Так что впереди – ещё очень много работы!
От редакции:
Юрченко Алексей Васильевич.
Дата рождения: 9 сентября 1974 года
Семейное положение: женат, ребенку 4,5 года.
Квалификация по диплому: инженер (радиофизика и электроника); менеджер (инновационный менеджмент).
Кандидат технических наук (физика полупроводников).
Образование:
Аспирантура:
Основные награды и достижения:
Выиграны гранты:
Стаж работы:
Публикации: общий объем - 50, из них в центральной печати - 14. В журналах, рекомендуемых для публикации результатов докторских диссертаций, - 4.
Записал О.Н. Плотников