Megújuló energiaforrások

Napelemes rendszer: megoldották a legnagyobb problémát

Világszerte rengeteg szakértő dolgozik azon, hogy a napelemek hagyományos technológiáit új megoldásokkal kombinálják.

Napelemes rendszer most, akár 50% állami támogatással! Kalkuláljon itt ingyenesen (x)

Egy új vizsgálat azt mutatja, hogy a halogenid perovszkitok a hagyományos szilíciummal ötvözve hozzájárulhatnak ahhoz, hogy a napelemek átlépjék a 26 százalékos bűvös hatékonysági határát – írja az alternativenergia.hu. Az Oxfordi Egyetemhez tartozó, a perovszkit technológiát kutató Oxford PV cég csapata szerint a megoldás nagyban segítheti a napelemek fejlődését. A Shockley-Queisser-határ azt a teoretikus maximumot jelöli, amelyet a hagyományos napelemek hatékonysága nem léphet át. Az oxfordi kutatók úgy vélik, hogy a perovszkit kristályokkal áttörhetik ezt a gátat. A perovszkit rendelkezik minden olyan optoelektronikai tulajdonsággal, amely egy fotovoltaikus cella számára szükséges lehet, ráadásul előállítása is jóval egyszerűbb. Sok szakember szerint a technológia jelenti a napenergia jövőjét, a perovszkit alapú celláknak ugyanakkor még komoly fejlődésre van szükségük – ellenállóságuk például még hagy kivetnivalót maga után. A technika további különlegessége, hogy kombinálható a hagyományos, szilíciumon alapuló cellákkal – ezt nevezik tandemes megoldásnak. A szilícium aránylag nehezen nyeli el a sugárzást, így viszonylag vastag rétegre van szükség belőle a magasabb hatékonyság eléréséhez. A perovszkit ezzel szemben jó elnyelő, és fel lehet vinni a hagyományos rétegekre.

A fém halogenid perovszkitokkal több mint egy évtizede kísérleteznek egyes kutatócsoportok, és az Oxford PV szakértői is ilyen anyagot választottak kutatásaikhoz. A kutatók szerint a hasonló tandem napelemekkel megközelíthető a 26 százalékos hatékonysági határ. Az oxfordi vállalatnál úgy vélik, hogy a kombinált anyagok előnye a tiszta perovszkittal szemben az, hogy a kísérleti rendszerek könnyebben és olcsóbban skálázhatóak fel velük. A cég hét éve foglalkozik a technológia fejlesztésével, a szakértők szerint közel járnak a tömeges kereskedelmi gyártáshoz egy, a németországi Brandenburgban található létesítményben. Az International Technology Roadmap for Photovoltaics előrejelzései alapján a tandem cellák 2023-ban léphetnek be a piacra.