Nowe ogniwa słoneczne biją rekordy wydajności. To przyszłość fotowoltaiki?
Naukowcy giganta fotowoltaicznego, firmy LONGi, ogłosili przełom w dziedzinie fotowoltaiki. Udało im się stworzyć tandemowe ogniwa solarne z mieszaniny krzemu i perowskitów, które osiągają rekordową wydajność 33,89 proc.
- Ogniwa słoneczne z mieszanką krzemu i perowskitów osiągnęły rekord
- Perowskity lepiej absorbują niebieskie światło niż sam krzem
- Wydajność ogniw wzrosła z 14 do 33,89 proc. w ciągu dekady
Stworzyli ogniwa solarne, osiągające rekordową wydajność
Niedawno pisaliśmy o najnowszym wynalazku naukowców w Uniwersytetu w Tokio, którzy wynaleźli rodzaj ogniw solarnych, które mogą osiągać wydajność potencjalnie nawet 1000 razy wyższą, niż tradycyjne panele krzemowe. Do wprowadzenia takiej technologii do powszechnego użytku z pewnością jednak upłynie jeszcze wiele lat. Tymczasem z nowym rozwiązaniem przychodzą badacze giganta z branży fotowoltaicznej, LONGi, którzy na łamach magazynu Nature podzielili się spektakularnymi wieściami o osiągniętej wydajności "tandemowych ogniw" solarnych. Obecnie dostępne w sprzedaży panele słoneczne przetwarzają około 20-22 proc. światła słonecznego na energię elektryczną podczas gdy ogniwa tandemowe, składające się z mieszaniny krzemu i perowskitów, dają wydajność wynoszącą 33,89 proc. Jest to rekordowa konwersja, której nie można oczekiwać po ogniwach tradycyjnych, czyli krzemowych. Z czego to wynika? Perowskity, odkryte blisko 20 lat temu, mają dużo lepszą zdolność do absorbowania wysokoenergetycznego niebieskiego światła, niż sam krzem.
Wyzwania nowej technologii
Jak zwykle w przypadku przełomowych technologii bywa, mają one swoje liczne ograniczenia, z powodu których nie jest łatwo przewidzieć, kiedy mogłyby one zostać wdrożone powszechnie. Badania nad ogniwami tandemowymi z perowskitami trwają już ponad 10 lat (zresztą zasługi w tym zakresie ma polska fizyczka, Olga Malinkiewicz, która zdobyła prestiżową nagrodę Photonics21 właśnie za wykorzystanie tych materiałów w fotowoltaice — przyp. red.) i w tym czasie udało się podnieść wydajność ogniw tandemowych z 14 aż do 26 proc. — a teraz już do niemal 34. Tu wyzwaniem jest integracja dwóch materiałów słonecznych i tworzenie trwałych, niezawodnych paneli.
Wyzwaniem technologii jest również zrównoważone wydobycie i przetwarzanie niektórych minerałów, potrzebnych w technologii. Oprócz krzemu, ogniwa słoneczne perowskitowe wymagają do prawidłowego działania pierwiastków ołowiu, węgla, jodu i bromu, a także indu jako składników. Badacze podkreślają, że potrzeba jeszcze wiele pracy, by zastosować ogniwa perowskitowo-krzemowe powszechnie.
Źródło: Radio ZET/Nature.com/theconversation.com
Byłeś świadkiem czegoś niespodziewanego? Masz temat, którym powinniśmy się zająć?
Zgłoś sprawę przez Czerwony telefon Radia ZET
