Nie ulega wątpliwości, że odnawialne źródła energii cieszą się niesłabnącym powodzeniem. Stąd determinacja producentów w poszukiwaniu nowych rozwiązań, takich, aby pozyskiwanie prądu ze słońca, wiatru czy wody było jeszcze bardziej efektywne. Pod tym względem prym wiodą panele fotowoltaiczne.

Istnieje już wiele technologii, które są nieustannie doskonalone i gotowe do tego, by finalny produkt cieszył użytkowników. Przeważnie producenci fotowoltaiki dają około 25 lat gwarancji na swoje wyroby. Dlatego pojawia się poważny problem: co po upływie tego czasu? Jakie technologie mogą być wykorzystane, aby panele były jeszcze bardziej wydajne?

Mikropanele

Waszyngtońscy naukowcy wydajnie pracują nad zwiększeniem wydajności paneli fotowoltaicznych. Zastosowali oni do tego mikrozwierciadła, które pochłaniają promienie słoneczne na powierzchni około 1 mm2. W skład takiego panela wchodzi kilka warstw różnych materiałów a poszczególne odpowiadałyby za zbieranie promieni o innej długości. Jednym z głównych składników takiego produktu ma być antymonek galu, który znajduje zastosowanie w laserach podczerwieni i fotodetektorach. Pozostałe warstwy mogłyby zostać wytwarzane za pomocą druku transferowego. Połączenie powyższych metod powinno wytworzyć wydajność na poziomie do 44,5%. Obecnie jednak koszty produkcji tego systemu są zbyt wysokie i na razie zaniechano masowej produkcji. 

Ogniwa słoneczne z perowskitu

Pracownicy Uniwersytetu Kalifornijskiego prowadzą badania nad ogniwami cienkowarstwowymi. Taki panel powinien wytwarzać więcej energii od obecnie produkowanych. Charakteryzuje go dwuwarstwowość i powstaje poprzez natryskiwanie perowskitu. Jest to środek, dzięki któremu pochłaniana jest dużo większa ilość promieni słonecznych. Warstwa niższa powstaje ze związku miedzi, galu, selenu i indu. Takie ogniwo potrafi przetworzyć nawet 22,5% energii słonecznej, więc jest bardzo wydajne. Amerykańscy naukowcy rozwijają technologię zapoczątkowaną przez Polaków, którzy opracowali technologię niskotemperaturowego wytwarzania ogniw.

Panele o różnych kształtach

Nowością jest wykorzystanie w praktyce efektu fleksofotowoltaicznego. Za pomocą deformacji kryształów półprzewodnika tworzą się panele fotowoltaiczne. Takie zjawisko powoduje zwiększenie wydajności zjawiska fotowoltaicznego i samego ogniwa. W tym rozwiązaniu zastosowano wiele nietypowych materiałów, jak kolce krzemowe czy tlenek tytanu lub krzem. Pierwszy raz użyto ich do budowy systemów związanych z odnawialnymi źródłami energii.

Na czym polega rozszczepienie singletowe?

Również niemieccy naukowcy przykładają wielką wagę do zielonych technologii. Do poszukiwań nowych rozwiązań zastosowali specjalny proces chemiczny. Za jego pomocą zwiększa się wydajność systemu fotowoltaicznego. Rozszczepienie singletowe, odkryte 50 lat temu, pozwala na osiągnięcie wydajności instalacji o wysokości 50%. Ten proces jest udoskonalany już drugą dekadę. Badacze Uniwersytetu w Erlangen w swoich pracach stosują model wykorzystujący dimer pentacenowy.

Więcej informacji

Jeżeli szukasz więcej informacji o panelach fotowoltaicznych, znajdziesz je na stronie 4oze.pl – skorzystaj z paneli fotowoltaicznych.