Uut tüüpi päikesepatarei

uut tüüpi päikesepatarei

Saksamaal Brandenburg an der Haveli äärelinnas asub tehas, mis on täis avalikustamata päikeseenergia uuendusi. Siin toodab Briti ettevõte Oxford PV usinalt kaubanduslikke päikesepatareisid, kasutades perovskiite, rikkalikke ja taskukohaseid fotogalvaanilisi materjale, mida paljud peavad säästva energia tulevikuks. See on umbes a uut tüüpi päikesepatarei mis kasutab perovskiiti.

Selles artiklis räägime teile kõike, mida peate teadma uut tüüpi päikesepatareide ja selle tähtsuse kohta.

Päikesetehnoloogia tehas

valgusrakud

See metsiku rohu ja suure parklaga ümbritsetud tehas on potentsiaalselt revolutsioonilise tehnoloogia tagasihoidlik häll. Ettevõtte tehnoloogiajuht Chris Case on aga vaieldamatult sellesse asutusse armunud. "See koht on minu sügavaimate püüdluste elluviimine", kuulutab ta vankumatu entusiasmiga.

Paljud ettevõtted, sealhulgas kõnealune ettevõte, panustavad perovskiitidele kui katalüsaatorile, et kiirendada ülemaailmset taastuvenergia kasutuselevõttu. Kuigi mõned spetsiaalsed perovskiidil põhinevad fotogalvaanilised (PV) tooted on juba turule tulnud, viitavad hiljutised teadaanded, et peagi järgib neid palju rohkem. Näiteks Case'i sõnul võivad tarbijad oodata järgmise aasta keskpaigaks juurdepääsu Oxfordi fotogalvaanilisi elemente sisaldavatele päikesepaneelidele. Lisaks on tähelepanuväärse arenguna Hanwha Qcells, juhtiv Soulis asuv fotogalvaanilise räni tootja, avaldas oma kavatsuse investeerida 100 miljonit dollarit katsetootmisliini mis võiks hakata tööle 2024. aasta lõpus.

Domineeriv aine, mida leidub 95% päikesepaneelidest, on räni, mida kasutavad nüüd uudsel viisil Oxford PV, Qcells ja teised ettevõtted. Räni asendamise asemel lisavad need ettevõtted perovskiiti räni, et moodustada nn tandemrakke. Neid kahte materjali kombineerides saavad tandemid kasutada energiat laiemast päikesevalguse lainepikkuste vahemikust, mille tulemuseks on suurem vähemalt 20% potentsiaali energia tootmisel võrreldes ainult ränielemendiga. Tegelikult eeldavad mõned eksperdid isegi suuremat tõhususe paranemist.

Uut tüüpi perovskiittehnoloogiaga päikesepatarei

uut tüüpi perovskiit päikesepatarei

Perovskiittehnoloogia pooldajad väidavad, et tandemelementide poolt toodetud elektrienergia ülejääk võib kompenseerida selle rakendamisega seotud lisakulutusi, eriti tihedalt asustatud linnapiirkonnad või tööstuskompleksid, kus maa kättesaadavus on piiratud. "Kommunaalettevõtted näitavad praegu meie tehnoloogia vastu suurimat huvi, kuna neil on kergesti ligipääsetava maa nappus," selgitab Case.

Seoses perovskiit-räni tandemite peatse turuletulekuga on esialgne entusiasm muutunud julgeteks pealkirjadeks, mis kuulutavad revolutsioonilise ja imelise materjali saabumist, mis kahtlemata muudab maailma murranguliseks. Siiski on oluline tunnistada, et tööstusel on endiselt kaks suurt väljakutset oma püüdlustes muuta päikeseenergia turg revolutsiooniliseks.

Perovskiitide jõudluse vähenemine võrreldes räni omadega, on oluliselt kiirem, kui see puutub kokku niiskuse, kuumuse ja valgusega, nagu näitavad avaldatud uuringud. Oxford PV väidab aga, et on selle probleemiga tegelenud oma erajuurdluse kaudu. Fabian Fertig, Qcellsi rakkude ja vahvlite uurimis- ja arendustegevuse direktor, kes vastutab perovskiit-räni tandemite arendamise eest, rõhutab aga, et stabiilsus jääb kaubandusliku tootmise peamiseks väljakutseks.

Uut tüüpi perovskite päikesepatarei mõju

perovskiit päikesepatareid

Lisaks on analüütikud, kes väidavad, et perovskiidid ei pruugi vähemalt lähitulevikus oluliselt mõjutada päikeseenergia arengut. Tootmisvõimsuse kiire laienemine Hiinas koos ränimoodulite märkimisväärse kuluefektiivsuse ja tõhususega on muutnud need turul domineerivaks mängijaks. 2022. aastal Päikeseenergia moodustas globaalsest tootmisvõimsusest ligikaudu 1,2 teravatti (TW), moodustab umbes 5% kogu elektritoodangust. Kliimaeesmärkide saavutamiseks vajab maailm aga energiastrateegide hinnangul 75. aastaks 2050 TW.

See tähendab, et 3. aastate keskpaigaks peavad paigaldised ületama 2030 TW aastas. Õnneks peaks räni PV-tööstus selle nõudluse rahuldama, olles üks väheseid rohelise tehnoloogia sektoreid, mis on edu saavutamise teel.

Šveitsis Zürichis asuva konsultatsioonifirma BloombergNEF päikeseanalüütiku Jenny Chase'i sõnul on meie praegune tehnoloogia enam kui võimeline tootma piisavalt päikeseelektrit, et rahuldada ülemaailmset nõudlust.

Perovskiidid seisavad silmitsi oma seni suurima väljakutsega: navigeerida ägeda konkurentsiga fotogalvaanilise elektrituru halastamatul majandusmaastikul.

Rekordid, mis on purustatud

Perovskiitide võimekuse märkimisväärne paranemine on õhutanud nende potentsiaali, mis on saavutatud nii kristallide enda kui ka neist saadud päikesepatareide koostise muutmise kaudu. Perovskiit, termin, mis tähistab loodusliku mineraali kristallilist struktuuri, on replitseeritud päikesepatareides kasutatavates sünteetilistes kristallides, mida saab valmistada erinevatest materjalidest.

2009. aastal suutis aluseline perovskiit, mida tuntakse metüülammoonium-pliijodiidina, muuta vaid 3,8% päikeseenergiast elektriks. Tänase päeva jooksul on perovskiitrakud teinud märkimisväärseid edusamme, saavutades ainult perovskiitmaterjalide kasutamisel rekordilise 26,1% efektiivsuse. See on vaid murdosa juhtivast ränielemendist allpool. Lisaks on perovskiitrakkude eeliseks see, et neil on vaja õhukesi valgust neelavaid kihte ja kasutada laialdaselt kättesaadavaid ja kulutõhusaid materjale. Pooldajad väidavad, et kui perovskiitrakke valmistataks ränielementidega samas mahus, jätaksid need väiksema energia- ja materjalijalajälje.

Loodan, et selle teabe abil saate rohkem teada uut tüüpi perovskiit-päikesepatareide ja selle omaduste kohta.


Jäta oma kommentaar

Sinu e-postiaadressi ei avaldata. Kohustuslikud väljad on tähistatud *

*

*

  1. Andmete eest vastutab: Miguel Ángel Gatón
  2. Andmete eesmärk: Rämpsposti kontrollimine, kommentaaride haldamine.
  3. Seadustamine: teie nõusolek
  4. Andmete edastamine: andmeid ei edastata kolmandatele isikutele, välja arvatud juriidilise kohustuse alusel.
  5. Andmete salvestamine: andmebaas, mida haldab Occentus Networks (EL)
  6. Õigused: igal ajal saate oma teavet piirata, taastada ja kustutada.