Účinnosť až nad 47 %: Neznámy minerál z Uralu má byť budúcnosťou solárnej energie

  • Transformuje jej budúcnosť?
  • Napriek sľubným výsledkom sa nevyhol kritike
Solárna energia má budúcnosť
ČLÁNOK POKRAČUJE POD REKLAMOU

Solárna energia môže ďalej pomáhať ľudstvu. Perovskit – kedysi neznámy minerál z Uralu – sa dnes čoraz viac označuje za „zázračný materiál“. Práve ten by mohol transformovať budúcnosť solárnej energie, píše BBC

Dostaň Startitup do svojich Google odporúčaní

Pridať ako preferovaný zdroj Startitup, odkaz sa otvorí v novom okne

Vďaka svojmu jedinečnému kryštalickému zloženiu a schopnosti efektívne premieňať svetlo na elektrinu otvára cestu k výrazne výkonnejším solárnym panelom. Predovšetkým tandemové články, ktoré kombinujú perovskit so štandardným kremíkom, sľubujú revolúciu v oblasti obnoviteľnej energie.

Prečo práve perovskit

Zatiaľ čo tradičné kremíkové panely dosahujú účinnosť medzi 21–23 %, ich teoretický limit je približne 33 %. V prípade tandemových článkov – kde perovskit absorbuje časť svetelného spektra, ktorú kremík nezachytí – sa maximálna účinnosť posúva až nad 47 %.

Tieto technológie by mohli znížiť cenu elektriny o 10 % na jednotku plochy, tvrdí spoločnosť Oxford PV. Tá patrí medzi popredných vývojárov riešenia budúcnosti pre solárnu energiu.

Napriek sľubným výsledkom sa perovskit nevyhol kritike. Najväčšími problémami sú nestabilita v podmienkach vysokej vlhkosti a tepla, ako aj prítomnosť olova, hoci v zanedbateľnom množstve.

Vedci však pracujú na recyklačných riešeniach a dizajne panelov, ktoré by eliminovali ekologické riziká pri ich likvidácii. Navyše, v porovnaní s energetickým výstupom je obsah toxických látok menší ako pri výrobe energie z uhlia.

Oxford PV vykonáva tzv. akcelerované starnutie – extrémne testy vlhkosti, tepla a tepelných šokov – aby preverila, ako sa panely správajú v reálnych podmienkach. Výsledky sú zatiaľ sľubné, no vývojári priznávajú, že úplná dôvera v ich životnosť príde až s dlhoročnými terénnymi dátami. Solárna energia tak už možno pozná svoju budúcnosť. 

Prvé výsledky z terénu

Oxford PV už dodal pilotnú sériu 100 kW panelov pre solárnu farmu v USA. Dosahujú účinnosť 24,5 % a budú dôležitým ukazovateľom reálneho výkonu. Ďalšie firmy ako Swift Solar či Caelux tiež testujú svoje technológie v pilotných projektoch, pričom napríklad práve Caelux uviedol na trh svoj produkt Active Glass, ktorý premieňa klasické panely na tandemové.

Využívaš fotovoltiku?

Z Číny, najväčšieho solárneho trhu sveta, prichádzajú rekordy v účinnosti: Trinasolar oznámil 31,1 %, Longi až 33,9 %. Oxford PV už medzičasom podpísal licenčnú dohodu na vstup na čínsky trh.

Potenciál tandemových článkov sa však neobmedzuje len na strechy domov či solárne farmy. Ich nízka hmotnosť a vysoká účinnosť ich robí zaujímavými aj pre elektrické vozidlá (ako záložné nabíjanie počas státia) či satelity – kde tradične dominoval drahý a robustný galium arzenid. Perovskit ponúka podobnú výkonnosť za zlomok ceny, čo je ideálne pre novú generáciu lacnejších a ľahších satelitov s využitím solárnej energie. 

Solárna energia: Sľubná, no neuzavretá

Aj keď sme svedkami veľkého pokroku, výskumníci ako Joseph Berry z Národného laboratória pre obnoviteľnú energiu upozorňujú, že skutočná výzva je pred nami. Musíme preukázať, že tieto panely vydržia 30 rokov prevádzky ako kremíkové. Zatiaľ ide o mladú technológiu, kde sa laboratórne rekordy nemusia vždy preniesť do sériovej výroby a solárna energia tak musí počkať. 

Výkonný riaditeľ spoločnosti Caelux Scott Graybeal však tvrdí, že solárny priemysel sa neodvratne posúva k tandemovým technológiám a že transformácia je už v pohybe. Oxford PV plánuje každoročne zvyšovať účinnosť svojich panelov o 1 percentuálny bod, čo by mohlo v nasledujúcich rokoch posunúť solárnu energetiku do úplne novej úrovne.

Perovskit tak možno nebude len doplnkom ku kremíku, ale jeho budúcou náhradou – ak obstojí v skúške času.

Dostaň Startitup do svojich Google odporúčaní

Pridať ako preferovaný zdroj Startitup, odkaz sa otvorí v novom okne

Čítaj viac z kategórie: Inovácie a Eko

Zdroj: BBC

Najnovšie videá

Trendové videá