Vedci opäť vylepšili solárne články a našli materiál, ktorý ohromne stlačí ich ceny
Náklady na solárnu energiu neustále klesajú. Najnovšie sa o to môže pričiniť aj materiál známy ako perovskit, ktorý vo vylepšenej forme vedci implementovali do solárnych článkov. Jeho použitie by mohlo opäť výrazne zraziť ceny solárnych článkov.
Portál Cleantechnica upozornil na najnovšie pokusy vedcov, ktorí sa snažia o aplikáciu nových materiálov do solárnych článkov a dosiahnutie ich cenového zvýhodnenia. Jedným zo zaujímavých materiálov v tejto oblasti je takzvaný perovskit. Solárne články s týmto materiálom sa aktuálne na trhu nevyskytujú, no tento rok môže byť pre perovskit prelomový.
Perovskit je v prírode sa vyskytujúci minerál, ktorý tvorí titán a vápnik. Vedci tento materiál poznajú od jeho objavenia v pohorí Ural ešte z roku 1839. Hoci sa objavil už tak dávno, o jeho fotovoltaických vlastnostiach sa vedci dozvedeli ešte len v polovici 50. rokov 20. storočia. Odvtedy sme sa od jeho prírodnej formy dostali až k výrobe syntetickej.

Jeho výhoda spočíva v tom, že je pomerne lacný a ľahko sa vyrába. Táto nesporná výhoda by mohla v budúcnosti nahradiť kremík, ktorý je aktuálne hlavnou zložkou solárnych článkov. Kremík je síce efektívny, no na druhej strane pomerne drahý. Perovskit má ale jednu veľkú nevýhodu, ktorou je tendencia rozpadu materiálu vo vlhkých podmienkach.
Vedcom sa podarilo odstrániť Achillovu pätu perovskitu
Vedci z Národného laboratória obnoviteľných zdrojov (NREL) ale prišli na to, ako sa s touto nevýhodou popasovať. Jedným z riešení bolo pridanie zmesi grafénu. Ďalším z riešení by podľa vedcov mohlo byť dodatočné pridanie zmesi olova v malých množstvách, ktoré by sa pričinili o zvýšenie účinnosti solárnych článkov na úroveň 25%. Bez olova by účinnosť týchto článkov dosahovala len polovicu.
Problém tohto riešenia však spočíva v tom, že olovo je v životnom prostredí toxické a vo forme, ktorá sa využíva pri skladbe perovskitových článkov, môže dôjsť k jeho úniku a aj rozkladu vo vode. To však platí len pre prípad poškodenia článkov. Tím vedcov z NREL ale prišiel na spôsob, ako toto riziko prakticky eliminovať. Ich riešením je obaliť obe strany článkov trvanlivým filmom absorbujúcim olovo.

Svoje poznatky spísali v štúdii publikovanej v žurnále Nature, kde filmom obalené články testovali z hľadiska odolnosti. Jednotlivé články poškodili po oboch stranách, pričom jeden narušili nožom a druhý kladivom. Ochranný film sa pričinil o to, že nedošlo k narušeniu funkcionality a výkonu článku. Následne poškodené články vystavili rôznym tekutinám, pričom zistili, že ochranný film zabránil úniku olova na 96 %.
Prvý na trhu bude Panasonic
Na cestu využitia perovskitu sa vydal aj Panasonic s japonskou organizáciou NEDO. Ich posledný výtvor dokázal priniesť účinnosť týchto článkov na úrovni 16,09 %. Hoci je účinnosť týchto článkov nižšia, túto nevýhodu vynahrádza ich nízka cena a hmotnosť. Vďaka tomu môžu byť články od Panasonicu implementované do prostredí, ktoré boli pre implementovanie kremíkových panelov nepraktické.

Jedná sa hlavne o fasády budov či okná. Pri danej cene je tak nižšia účinnosť vyvážená potenciálom pokrytia väčších plôch pri oveľa nižších nákladoch. Hoci táto účinnosť je pre tieto typy článkov pomerne postačujúca, vedci a partneri spoločnosti uvažujú o pozmenení vzorca perovskitu, ktoré by prinieslo ďalšie zlepšenia.
Hybrid zameraný na účinnosť
Na druhej strane ale existujú aj výskumy, na ktoré sa zamerali vedci z Univerzity v Kaunase. Tí však použili prístup, ktorý kombinuje perovskit z kremíkom a na základe certifikácie Fraunhofer poskytuje účinnosť na úrovni 29,15 %. Základnou myšlienkou je použitie lacného perovskitu ako prostriedku na rozšírenie drahšieho kremíka.

Podľa vedcov je jeden gram kremíka vhodný len na výrobu solárnych materiálov s plochou niekoľko centimetrov štvorcových.
Ich prístup kombinácie perovskitu a kremíka môže pokryť až 1 000 metrov štvorcových. Z hľadiska nákladov tohto riešenia je zníženie zabezpečené samotným procesom výroby. Tak či onak, zdá sa, že perovskit je v oblasti solárnej energie budúcnosťou, ktorá prispeje aj k samotnej dostupnosti technológie.
Čítajte viac z kategórie: Ekológia
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

Zasiahnu cieľ na opačnej strane Zeme. Najhrozivejšie zbrane sveta stvorilo USA, Rusi ťahajú za kratší koniec

Microsoft šokuje hráčov. Ikonická značka Xboxu prichádza na PlayStation

Nike sa chystá urobiť technologický prevrat: Vyvinulo elektroobuv, ktorá umožní ľuďom chodiť rýchlejšie

Americká automobilka urobila radikálny krok: Zo všetkých áut odstráni dve dôležité služby

Slovák si na Netflix zarobí za 117 minút. Nová štúdia odhalila drastické rozdiely medzi krajinami
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Obľúbené podujatie na Slovensku končí po 32 rokoch. Incheba ho zrušila len dva týždne pred otvorením

„Moje dieťa zmizlo.“ Záhadná imunitná choroba spôsobuje po bežnej angíne zmenu na nepoznanie

Obchody masívne sťahujú „nebezpečnú potravinu“ z Poľska. Hrozí ťažká otrava

Zabudni na kódovanie AI: Podľa Marka Cubana budú firmy platiť zlatom ľuďom s touto jednou schopnosťou

Mimoriadna situácia v obci na východe Slovenska: Požiar pripravil 19 ľudí o strechu nad hlavou
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- 11 minút mu tlieskali v stoji. Netflix práve predstavil jeden zo svojich najlepších filmov
- Západ nič také nemá. „Spojenec“ Ruska nasadí laser na stíhačky budúcnosti, rakety po ňom „slepnú“
- Celý život nás klamú. Powerbanky sú špinavý biznis, toto ti výrobcovia nikdy nepovedia
- Záhadný kameň v Egypte nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté 5000 rokov
- Plán na večer je jasný. Najlepšie hodnotený horor 2025 dorazil na známu službu aj s dabingom
-
- Celý život nás klamú. Powerbanky sú špinavý biznis, toto ti výrobcovia nikdy nepovedia
- 11 minút mu tlieskali v stoji. Netflix práve predstavil jeden zo svojich najlepších filmov
- Západ nič také nemá. „Spojenec“ Ruska nasadí laser na stíhačky budúcnosti, rakety po ňom „slepnú“
- Niečo sa deje s najznámejšou AI planéty. Dáta ukazujú nečakaný trend
- Záhadný kameň v Egypte nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté 5000 rokov
-
- Automobilky oklamali svet a budú platiť. Obľúbený pohon zlyhal na celej čiare, produkuje veľké emisie
- Ak nepriateľ zaútočí, bude čeliť vlastnému koncu. Európsky štát otestoval 8100-tonový jadrový kolos
- Máš doma staré mobily? Nevyhadzuj ich, obľúbený operátor ti za každý jeden dá až 100 GB dát
- Celý život nás klamú. Powerbanky sú špinavý biznis, toto ti výrobcovia nikdy nepovedia
- Experti bijú na poplach. AI vypočítala, ako drasticky sa zmení svet v roku 2030
Elektromobilita rozdelila Európu na dve časti. Osud spaľovákov má v rukách jeden štát
Prevádzkovatelia spochybňujú plán vlády. Žiadajú predĺžiť využívanie jadrovej energie
Predbehol angličtinu a rozumejú mu aj Slováci. Sused Slovenska má najpresnejší jazyk pre komunikáciu s AI
Trump vyslal jasný odkaz. Severnú Kóreu označil za „akýsi jadrový štát“
Kritici sa chytajú za hlavu: 60 krajín OSN podpísalo kontroverznú kyber dohodu, navrhli ju Rusi
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Obľúbené podujatie na Slovensku končí po 32 rokoch. Incheba ho zrušila len dva týždne pred otvorením

„Moje dieťa zmizlo.“ Záhadná imunitná choroba spôsobuje po bežnej angíne zmenu na nepoznanie

Obchody masívne sťahujú „nebezpečnú potravinu“ z Poľska. Hrozí ťažká otrava

Zabudni na kódovanie AI: Podľa Marka Cubana budú firmy platiť zlatom ľuďom s touto jednou schopnosťou

