Vědci z Oxfordu věří že solární články deponovatelné na různé povrchy uvedou v komerční aplikaci do roku 2018
Tzv. perovskity, které mohou být v podobě kapalných roztoků naneseny na celou řadu povrchů, mohou hrát klíčovou roli v expanzi získávání solárních energie. Očekává se že by v budoucnu mohly dosáhnout podobné účinnosti přeměny slunečního záření na elektřinu jako současné fotovoltaické panely na bázi křemíku. Společnost Oxford Photovoltaics oznámila, že by mohla uvést první komerční využití technologie ke konci roku 2018.
Pokroky dosahované ve spojitosti s perovskitovými články zvyšují pravděpodobnost, že tato technologie bude jednoho dne pokrývat automobily a zdi nebo okna budov. Společnost Oxford Photovoltaics, spadající pod univerzitu v Oxfordu, oznámila vývoj perovskitových článků, které je možné nanést přímo na současné křemíkové solární články .V prosinci společnost oznámila, že na vývoj technologie obdržela 10 milionů dolarů od investorů včetně norské ropné společnosti Statoil.
Kombinace křemíkových článků s vrstvou perovskitů umožní výrazné zvýšení účinnosti přeměny dopadajícího záření na elektřinu. Vědci nyní pracují na odstranění nedostatků této technologie, které prozatím bránily jejímu komerčnímu využití.
„Očekáváme, že vytvoříme produkt splňující průmyslové požadavky do konce roku 2017. S přidáním potřebného času na certifikace a produkci by náš první produkt mohl být komerčně dostupný ke konci roku 2018,“ řekl agentuře Bloomberg Frank Averdung, výkonný ředitel společnosti Oxford Photovoltaics.
Pokroky ve zvyšování účinnosti
Prozatím nejvyšší dosaženou účinnost přeměny slunečního záření na elektřinu prostřednictvím perovskitových článků větších rozměrů drží vědci z Green University v Austrálii. U perovskitového článku o velikosti 16 čtverečních centimetrů se jim podařilo dosáhnout účinnosti 12,1 %.
Perovskity dosahují i vyšších účinností, jedná se ovšem o články menších rozměrů. V září loňského roku švýcarští vědci ve spolupráci se společností Panasonic dosáhli účinnosti 21,6 % přidáním rubidia pro zlepšení stability. Vědci z amerického Oxfordu dosáhli účinnosti 20,3 % díky spojení dvou perovskitových článků, kdy každý reagoval na záření o jiné vlnové délce.
„Jedná se o jednu z nejslibnějších nízkonákladových technologií solárních článků,“ tvrdí Hiroshi Segawa z Tokijské university, který vede pětiletý projekt financovaný japonskou vládou na vývoj technologie perovskitových článků.
Problémy technologie – degradace a nanášení
Některé z problémů technologie přetrvávají a pro její masivnější využití budou muset být vyřešeny. Předně budou muset vědci přijít na způsob, jak zajistit vyšší stabilitu materiálu při využití ve venkovních aplikacích. Rovněž je nutné zlepšit metody pro nanášení materiálu na velké plochy. Problematické se současnými metodami je především vytvoření vrstvy o konstantní tloušťce. Mnozí odborníci jsou proto opatrní ve spojitosti s komerční využitelností této nové solární technologie.
„Perovskity ještě nejsou připraveny …, degradují příliš rychle,“ řekl Robert Armstrong, ředitel z Institutu energetických technologií v Messetsusets. Dodal ovšem, že dochází k pokroku v dosažení jejich vyšší stability.
„Určitě to bude trvat více než pět let a take to nemusí být nikdy. Aby jakékoliv technologie byli obchodovatelné, musí být certifikovány a testovací proces může trvat delší dobu,“ tvrdí ke komercializaci technologie Martin Green, profesor na Univerzitě v Novém Jižním Walesu, který se technologií zabývá.
Úvodní fotografie: Vývoj perovskitováho solárního článku v laboratoři Oxford PV. Zdroj: Oxford PV
Mohlo by vás zajímat:
V nejnovějším preprintu, Science, 30 March 2017, DOI: 10.1126/science.aam6620
Korejci a MIT dosáhli 21.2% účinnosti spolu s dobrou stabilitou (standardní test, 1000 hodin) nahrazením TiO2 elektrody La dopovaným BaSnO3.
V perovskitech je každý měsíc nějaký průlom, ale bude trvat tak nejmíň 2 roky než se tandemové články krystalický křemík jako spodní článek a perovskitová tenká vrstva jako horní článek dostanou do poloprovozní výroby a zvednou účinnost článků z krystalických Si destiček o cca 5% absolutně (tj účinnost se začne pozvolna posouvat ke 30%). Technologie perovskitových článků je velmi levná. Máme se na co těšit.
Dobrý den, mohl byste něco víc o těch perovskitových článcích napsat? Krom toho že je ten minerál pojmenován po člověku z Carského Ruska.
No vypadá to skvěle, až na některé souvislosti. Aktuálně prokázané zásoby barytu jsou zhruba na 30 let dnešní těžby, polovina zásob je v Číně, odkud také pochází přibližně polovina dnešní produkce. V Evropě není prakticky nic.
S tím barytem to bude nějaký omyl ne?
Naleziště:
Hojný minerál.
Česko – Litice nad Orlicí, Harrachov, Pernarec, Příbram aj.
Slovensko – Rudňany, Banská Štiavnica, Rožňava aj.
USA
Německo
Anglie
a další.
Pane C, někdy o těch perovskitech napíši, teď hlídám nemocnou vnučku a na zahradě je taky moc práce.
Obecně, bylo to velké překvapení, že CH3NH3PbI3 je polovodič, navíc lehce deponovatelný chemicky z roztoků, sám od sebe je velmi uspořádaný a má málo defektů. Zkrátka zázraky se někdy dějí.
Informace hned můžete mít na YOUTUBE. Napište perovskity, nebo když si chcete poslechnout budoucího laureáta Nobelovy cena tak napište i Prof. Snaith (to je ten z Oxfordu, před 10 lety ještě bezvýznamného pracoviště co se týče fotovoltaiky, před 5 lety už podávali patenty a nyní jsou nová hvězda oboru).
Jinak ještě k diskusi výše podotýkám, že články s perovskitovou strukturou jsou velmi tenké, vrstvy pod 1 mikrometr, i ta vrstva BaSnO3. Takže nebojte se že by byl nedostatek materiálu.
Komentáře v diskuzi mohou pouze přihlášení uživatelé. Pokud ještě účet nemáte, je možné si jej vytvořit na stránce registrace. Pokud již účet máte, přihlaste se do něj níže.
V uživatelské sekci pak můžete najít poslední vaše komentáře.
Přihlásit se