Антонио Луке | |
---|---|
Рожденный | ( 1941-08-15 )15 августа 1941 г. Малага |
Национальность | испанский |
Альма-матер | Мадридский технический университет |
Известный | Изобретение двухстороннего солнечного элемента и промежуточного ленточного солнечного элемента. Разработка систем фотоэлектрических концентраторов, солнечных элементов и оптических устройств. Основание Института солнечной энергии и ведущего производителя фотоэлектрических систем Isofoton. |
Награды | Национальная исследовательская премия Испании (дважды), премия ЕС имени Беккереля, премия короля Хайме I, премия IEEE Уильяма Черри, премия SolarWorld Эйнштейна, медаль Карла Бёра, трижды почетный доктор, четырежды академик. |
Научная карьера | |
Поля | Двусторонние фотоэлектрические солнечные элементы, высокоэффективные фотоэлектрические солнечные элементы, системы фотоэлектрических концентраторов, производство кремния для фотоэлектрических систем, хранение электроэнергии в расплавленном кремнии |
Учреждения | Технический университет Мадрида, Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Санкт-Петербурга |
Тезис | Создание рубинового лазера и исследование его выходной мощности с течением времени (первый лазер, созданный в Испании) (1967) |
Антонио Луке Лопес (родился в Малаге 15 августа 1941 года) — испанский ученый и предприниматель в области фотоэлектрической солнечной энергетики . В 1979 году он основал Институт солнечной энергии Мадридского технического университета (IES-UPM) и был его директором до выхода на пенсию в 2017 году; в настоящее время он является его почетным президентом, а также почетным профессором этого университета. Он изобрел двусторонний солнечный элемент в конце 1970-х годов, сегодня одну из основных технологий солнечных элементов, и основал Isofoton в 1981 году для его промышленного производства. Он, возможно, является одним из отцов науки и технологии концентраторной фотоэлектричества и принимал активное участие в исследованиях и разработках высокоэффективных фотоэлектрических преобразовательных устройств, изобретя солнечный элемент с промежуточной полосой .
Луке окончил факультет телекоммуникационной инженерии в Техническом университете Мадрида (UPM) в 1964 году, а в 1965 году получил диплом специалиста по физике твердого тела в Университете Тулузы . В 1967 году он получил докторскую степень в UPM. Результатом его докторской работы стал первый лазер , сконструированный в Испании в 1966 году, который сегодня хранится в Музее истории телекоммуникаций имени Хоакина Серны в UPM. [1] В 1969 году он основал Лабораторию полупроводников Школы телекоммуникационной инженерии в UPM. В 1974 году он создал первую интегральную схему , сделанную в Испании, дифференциальный усилитель с четырьмя транзисторами . Он стал профессором кафедры физической электроники в Школе телекоммуникационной инженерии в UPM в 1970 году, самым молодым в Испании на тот момент. В 1979 году основал Институт солнечной энергии в том же университете. С 1985 по 1986 год он был деканом факультета телекоммуникаций. Он руководил более чем 30 докторскими диссертациями, положившими начало поколению успешных исследователей в области фотогальваники и твердотельных устройств, таких как Габриэль Сала (UPM), Луис Кастаньер ( UPC ), Херардо Лопес-Араужо (UPM), Андрес Куэвас ( ANU ), Хавьер Эгурен, Хесус дель Аламо ( MIT ), Эдуардо Лоренцо (UPM), Хуан Карлос Миньяно (UP). M), Габино Альмонасид (Университет Хаэна), Хуан Карлос Химено ( Университет Страны Басков ), Антонио Марти (UPM), Адриано Мёлеке ( PUCRS ), Карлос дель Каньизо (UPM) или Алекс Меллор ( Имперский колледж ).
В 2005 году ему было присвоено звание почетного доктора Университетом Хаэна и Мадридским университетом имени Карла III , а в 2014 году — Университетом Малаги . [2] С 2002 года он является почетным членом Физико-технического института им. А.Ф. Иоффе в Санкт-Петербурге. Он является членом Инженерных академий России и Белоруссии, а также Королевской инженерной академии Испании . В 2011 году он был принят в члены Российской академии наук . [3]
Его научная работа была одним из подлинных изобретательских трудов, направленных на снижение стоимости фотоэлектрической солнечной энергии за счет разработки новых технологий и концепции новых устройств. Он является изобретателем двустороннего солнечного элемента (1976), [4] [5 ] [6] [7 ] [ 8] [9] [10] [11] [12] сегодня основной технологии солнечных элементов, которая может захватывать солнечный свет с обеих сторон. В 1981 году он основал и был первым председателем Isofoton , которая стала первой компанией, которая начала массовое производство и установку двусторонних солнечных элементов; хотя позднее в 1990-х годах она перешла на более экономичную традиционную одностороннюю технологию, Isofoton все еще была чрезвычайно успешной, входя в десятку лучших производителей фотоэлементов во всем мире на протяжении первого десятилетия 20-го века. [13] Он много работал над фотоэлектрическими концентраторами (CPV): оптическими методами и устройствами для более интенсивной фокусировки солнечных лучей на элементах, а также над солнечными элементами для эффективного преобразования этого высокого излучения. Первоначально, в конце 1970-х и начале 1980-х годов, он исследовал статические концентраторы (не требующие слежения за солнцем ) для их использования с двусторонними солнечными элементами. [14] [15] [16] [17] В 1989 году представил первую монографию на английском языке по CPV. [18] В 1990-х годах он совместно с Габриэлем Сала руководил разработкой концентратора EUCLIDES, технологии, которая была передана BP Solar и имела свою первую демонстрационную установку на острове Тенерифе в 1997 году, будучи к тому времени крупнейшей установкой CPV в мире. [19] [20] В 2000-х годах он выступал за системы сверхвысокой концентрации (HCPV) для использования высокой эффективности многопереходных солнечных элементов и других конструкций высокоэффективных элементов, будучи первым, кто предложил и разработал концепции концентрации с более чем 1000-кратным коэффициентом концентрации, которые использовали паркет из очень компактных невизуализирующих линз, собранных в плоские модули, такие как обычные фотоэлектрические. [21] [22] В 2007 году он стал соучредителем и председателем научно-консультативного комитета Института систем концентраторов фотоэлектрических систем в Пуэртольяно , который способствовал развитию HCPV, проведя тендер на более чем 500-кратные демонстрационные установки, в результате чего 11 международных компаний продемонстрировали свои технологии с установками мощностью не менее 100 кВт в его помещениях. [23] [24] Параллельно с работой по продвижению HCPV, с начала 1990-х годов он начал исследовательскую программу по теории фотоэлектрических устройств, которые могли бы обойти предел эффективности Шокли-Квайссера.который был определяющим для большинства практических солнечных элементов в то время. [25] Краеугольным камнем этой новой науки, позже названной солнечными элементами третьего поколения , стал семинар, проведенный в 2002 году в горной резиденции Мадридского технического университета в Серседилье в горах Гвадаррама-Сьерра , на котором собрались лучшие международные ученые-фотоэлектрики того времени, включая лауреата Нобелевской премии, для частного обсуждения и работы над этой темой. [26] Помимо теоретических работ по физическим ограничениям фотоэлектрического преобразования, [27] [28] вкладом Луке в эту область стало изобретение в 1997 году промежуточного солнечного элемента , который теоретически может достигать очень высокой эффективности, превышающей 60%, с помощью фотонов, находящихся ниже запрещенной зоны. [29] [30] [31] [32] [33] В 2006 году он стал соучредителем и первым председателем нового промышленного спин-оффа IES-UPM, который под названием Centesil был сосредоточен на производстве поликристаллического кремния для производства солнечных батарей. Будучи частно-государственным партнерским предприятием, принадлежащим Техническому университету Мадрида, Мадридскому университету Комплутенсе и трем компаниям Isofoton, DCWafers и Técnicas Reunidas , это была инициатива по строительству пилотной установки НИОКР для очистки поликремния, адаптированной для фотоэлектрических приложений. [34] В настоящее время, понимая, что следующим препятствием на пути массового внедрения солнечных и возобновляемых источников энергии является хранение электроэнергии , он работает над разработкой технологии хранения в скрытой теплоте синтеза металлического кремния и ее извлечении с помощью термофотоэлектрических технологий , новой области, которая также была пионером IES-UPM. [35]
Он руководил более чем 50 совместными проектами НИОКР, более половины из которых были международными, будучи координатором 10 проектов, финансируемых Европейской комиссией. Например, совсем недавно, в период с 2003 по 2008 год, он координировал европейский проект «Fullspectrum», в котором участвовало 19 исследовательских центров и компаний по разработке фотоэлектрических устройств для более эффективного использования полного солнечного спектра, так называемых солнечных элементов третьего поколения. [36] В период с 2011 по 2014 год он координировал европейскую часть проекта «NGCPV», совместной инициативы ЕС и Японии по разработке высокоэффективной фотоэлектрической техники, в которой участвовало 15 исследовательских центров и промышленных компаний. [37] С 2013 по 2017 год он координировал программу исследований и разработок в области промежуточных зонных элементов в Физико-техническом институте им. А.Ф. Иоффе. [38]
Он был членом технических или научных консультативных советов многочисленных международных исследовательских институтов, таких как INSA-Lyon (1991–1996) или LITEN-CE A (2007–) во Франции, Hahn Meitner Institut (2004–2008) или Institut für Solarforschung Hameln (2005–2008) в Германии, Higher Council of Scientific Research (1996–2000) и Centre for Advanced Solar Photophysics (1996–2000) в США — совместная инициатива NREL и LANL — Consejo Superior de Investigaciones Cientificas в Испании или European Science and Technology Assembly (1997–2000).
Согласно данным Web of Science компании Clarivate , индекс Хирша Луке составляет 44 (21 декабря 2020 г.), и к 2014 году он опубликовал 193 статьи в международных научных журналах и 279 на международных конференциях; две книги на испанском языке и пять на английском языке (одна переведена на китайский язык), включая известный Handbook of Photovoltaic Science and Engineering ; [39] и 21 статью в книги на английском языке. Он получил 24 патента. Он входит в редакционную коллегию четырех международных научных журналов. Его наиболее часто цитируемая публикация, основополагающая статья в области солнечных элементов с промежуточной зоной, на данный момент (21 декабря 2020 г.) была процитирована более 1700 раз. [40]
В 2017 году он опубликовал исторический роман на испанском языке Tras el cerco del Peñón («Под осадой Скалы»), действие которого происходит в Средиземноморье в конце XVI века, где Испанская и Османская империи спорят о превосходстве; роман о шпионаже, морских сражениях и пиратстве, написанный на старокастильском языке , в котором некоторые из его коллег по сообществу фотоэлектриков изображены в качестве персонажей. [41] В 2018 году он публикует автобиографическую книгу Memorias de un Investigador Solar («Воспоминания солнечного ученого»).
В 1981 году Луке основал компанию Isofoton для производства двусторонних солнечных элементов в Малаге и был ее председателем до 1989 года. [42] В 1987 году компания Isofoton прекратила производство двусторонних солнечных элементов и перешла на производство обычных односторонних солнечных элементов, добившись, однако, большого успеха: в течение первого десятилетия XXI века она вошла в десятку крупнейших мировых производителей фотоэлектрических элементов.
В конце 1990-х годов вместе с Габриэлем Сала он руководил разработкой технологии концентратора фотоэлектрических систем EUCLIDES и основал компанию ETCE-UPM , которая владела правами собственности на технологию и лицензировала ее для BP Solar . [42]
В 2006 году он основал Centesil , государственно-частное партнерство в Мадриде, целью которого является разработка новых производственных технологий для производства кремния солнечного качества .
С 2007 по 2009 год входил в состав технического консультативного совета Группы компаний «Нитол» в Москве.
В 2019 году он вместе со своим сыном Игнасио, опытным предпринимателем в сфере технологий, основал компанию Silbat для хранения электроэнергии в скрытой теплоте плавления металлического кремния и ее извлечения с помощью термофотоэлектрических элементов .