Как слънчевите панели от следващо поколение биха могли да отидат на лампи, автомобили и дори прозорци

слънчевата светлина е най-изобилният източник на сила на земята, в този момент употребен от голям масив от силициеви слънчеви панели на покривите и в области по целия свят. Но се появява ново потомство панели, употребявайки клас материали, наречени Perovskites, които могат да бъдат по -тънки, по -леки, по -малко твърди и да генерират повече мощ.

Технологията значи, че слънчевите панели могат да бъдат интегрирани в нови места като покриви на коли, ламписти и даже прозорци. Това също може да значи засилено произвеждане на слънчева сила, без да се постанова да отделяте толкоз земя на слънчеви ферми.

Как работи?

слънчевите панели на Perovskite могат да дойдат или без силиций. Най -често срещаният вид са „ тандем “ кафези, със пласт перовскит от горната страна на силиций.

Комбинацията от двата типа материал усилва усвояването на светлината за генериране на електричество. Perovskite is particularly effective at absorbing high energy “blue ” light, while silicon is more effective at using lower energy “red ” light.

FT Guides: climate tech

This is the latest part of the FT’s guide to the technologies that will help the planet reach net zero. Други публикации обгръщат слънчеви панели от последващо потомство и трънливият въпрос на самолетни контрали

Oxford PV, разработчик на Обединеното кралство на слънчевите панели на Perovskite, споделя, че неговите тандемни кафези могат да генерират 20 % повече електричество от даден размер на панела, а спомагателните облаги се чакат, защото технологията узрява.

Другият тип на панела употребява Perskite. силиций в слънчеви кафези. Могат да се употребяват голям брой пластове перовскит, като всеки от тях е надъхан да всмуква разнообразни дължини на вълната на светлината. Този вид панел е доста по -гъвкав от тези, които употребяват силиций. 

Клетките единствено за перовскит могат да бъдат „ увити в ролка “, до момента в който клетките на тандема могат леко да се огъват, с цел да „ преминат над крилото на самолета “, съгласно основния изпълнителен шеф на PV на Оксфорд Дейвид Уорд.

какви са процъфтяващите и минуси? Силиций, те могат да генерират същото количество сила от по -малко пространство, освобождавайки земя за други приложения. Междувременно тънкостта и гъвкавостта на панелите единствено за перовскит значи, че те могат да бъдат разгърнати на най-различни повърхности, като автобусни убежища, строителни фасади или покриви на електрически транспортни средства. Когато са проектирани за полупрозрачни, те могат да бъдат добавени към прозорците, до момента в който към момента пускат слънчева светлина.

Процесът на произвеждане също е относително елементарен и енергийно ефикасен. Разтворът на перовскит може да се напръска върху повърхнина като мастило. След това се нагрява, с цел да може да се кристализира при доста по -ниски температури от нужните за филтриране на силиций.

, само че перовскитите също са по -уязвими от деградиращи. „ След като кристализирате [Перовскитът], той към момента оставя няколко пропуски и разтворители там, което значи, че те са податливи на О2 и мокрота “, изяснява професор Рави Силва, шеф на Института за напреднали технологии в Университета в Сури, който изследва клетките на Перовскит. 

Въпреки че могат да се прибавят защитни обвивки, те към момента не не престават, до момента в който силиконовите панели. Тандемните панели на Oxford PV имат предстоящ живот от 10 години-компанията има за цел да увеличи това до 20 години до 2027 година Силиконовите панели, за разлика от това, нормално имат живот от 25 години.

Двата най-често срещани перовскити, които се употребяват за произвеждане на слънчеви кафези, съдържат олово, токсични метали, които могат да се включат в околната среда и предизвикват здравословни проблеми, макар че безпроблемните са се развили. class = " n-content-heading-2 o3-editorial-typography-chappter " > Ще избави ли планетата?

Ако светът би трябвало да доближи чиста нула до 2050 година, една пета от световната сила ще би трябвало да бъде предоставена от слънчевата сила, предвижда Международната организация по енергетика. Клетките на перовскит могат да оказват помощ за ускорение на това дружно. 

Миналата година са създадени 2,131 Terawatt часа електричество от слънчеви панели. Като се има поради тандемните панели сега са с 20 на 100 по -мощни от обичайните панели, което би довело до спомагателни 426TWH електрическа енергия - почти същото като общата продукция на електрическа енергия в Германия. И това е преди евентуалния спомагателен потенциал, който ще идва от спомагателни слънчеви панели, които се конфигурират на нови места.

Цената на земята за слънчевите панели е значим ограничителен фактор в гъсто обитаемоте страни. Южна Корея и Япония създават панели Perovskite, които могат да бъдат интегрирани в градска среда.

Но евтините силиконови панели преобладават на пазара и ги заместват, даже и с по -мощни кафези, няма да се случат бързо. 

Пристигна ли още?

Някои компании са почнали да продават слънчеви панели Perovskite като част от пилотните стратегии преди всеобщото произвеждане. 

Миналата година Oxford PV, въртене от университета в Оксфорд, разгласи това, което се споделя, че е първата комерсиална доставка на тандемни панели, които са създадени в неговата фабрика, която ги доближава в Германия за американска клиент.

настоящите панели на компанията са 25 на 100, че настоящите им панели са в Германия. Цифрата надминава общоприетите силиконови панели, които са склонни да бъдат към 20-23 на 100, съгласно FT Research. Той се стреми към огромно произвеждане от 2027 година

Китайският GCL Perovskite, отчасти благосъстоятелност на Energy Giant GCL, споделя, че възнамерява „ комерсиализация “ на своите тандемни панели да стартира през идната година. 

Панелите единствено за перовскит към момента са значително в стадия на създаване, а не в комерсиалното произвеждане. Мартин Уанг, шеф на GCL Perovskite, споделя, че сега технологията не може да се конкурира с успеваемостта и ниската цена на обичайните слънчеви панели.

Кои са спечелилите и губещите? Слънчева верига за доставки. 

За останалия свят съществува риск от веригите за доставки да са съвсем напълно подвластни от Китай. Това частично се дължи на геополитическото напрежение, само че Яна Хришко, началник на слънчеви проучвания на веригата за доставки в Wood Mackenzie, предизвестява за други събития, които биха могли да причинят сходни спирания на веригата за доставки: „ Ами в случай че има огромна голяма естествена злополука? O3-Editorial-Typography-Chapter " > Кой влага в него?

Създадените компании за слънчева сила се стремят да се диверсифицират в технологията на Perovskite, както и започващи компании като Oxford PV. В Китай, Trinasolar, Longi и Jinkosolar влагат в производството на слънчеви панели в тандем. 

Q-клетките на Южна Корея възнамеряват всеобщо произвеждане на тандемни панели до 2027 година, а японското държавно управление разгласи 167 милиона $ дотации през идващите пет години на три компании, които развиват всеобщото произвеждане на слънчеви кафези на Перовскит. 

Това е на върха до 1 милиарда Долара дотации за японския химикал Sekisui, помагайки за финансиране на фабрика за мащаб на гигават до 2030 година