Fotovoltika sa stáva čoraz využívanejšou formou energetickej produkcie a to aj vďaka neustále prichádzajúcim inováciám v tejto oblasti. Ako upozorňuje portál Interesting Engineering, vedcom sa podarilo vyvinúť úplne nové solárne články, ktoré sú čiastočne priehľadné a poskytujú bezprecedentnú efektivitu energetickej konverzie – ich aplikácií je pritom neúrekom.

Energia je všade, stačí ju zachytiť

Juhokórejskému tímu vedcov sa podarilo dosiahnuť dôležitý míľnik pri vylepšovaní solárnych panelov vďaka čiastočne priesvitnému článku skonštruovanému na báze perovskitu. Pomocou inovatívneho článku sa im podarilo vytlačiť efektivitu energetickej konverziu až na 21,68 %, čo je porovnateľné so staršími nepriehľadnými panelmi bežne dostupnými na komerčnom trhu pred niekoľkými rokmi.

Výhodou takýchto čiastočne priehľadných článkov je, že je možné ich zakomponovať priamo do rôznych obytných či úžitkových budov v podobe okien, ktoré prepúšťajú svetlo a zároveň využívajú časť jeho energie na produkciu elektrickej energie aj bez toho, aby zaberali veľké plochy tak, ako to robia masívne solárne farmy. Klasické panely je následne možné naďalej používať napríklad na strechách.

Massachusetts Institute of Technology/Youtube Screenshot

V nových zariadeniach vymenil tím vedcov klasické kovové elektródy za priehľadné, ktoré umožňujú časti svetla prejsť cez ne. Narazili pri tom ale na zásadnú nevýhodu v podobe degradácie týchto elektród. To ale následne vyriešili pridaním vrstvy oxidu kovu, čím sa podarilo navýšiť stabilitu a znížiť degradáciu takýchto článkov, vysvetľujú vedci v štúdii dedikovanej tomuto pokroku.

Pomohlo lítium

Vedcom pri výskume zásadne pomohli systémy umelej inteligencie a silná výpočtová technika, pomocou ktorej prišli na to, že môže byť riešením problému s degradáciou lítium – látka vo veľkom používaná najmä pri výrobe batérií elektrických áut. Tím dodáva, že vysoká efektivita nie je jediným pokrokom a podarilo sa im zvýšiť aj životnosť.

Zásadné pokroky sa vedcom darí dosahovať aj pri klasických solárnych článkoch, ktoré koncom minulého roka dosiahli efektivitu až 33,9 %. Podarilo sa to vďaka tandemovým solárnym článkom, ktoré sú oveľa efektívnejšie, než bežné panely.

To je takmer o polovicu viac, než efektivita dosiahnutá pri bežne dostupných fotovoltických paneloch, pričom tento neuveriteľný míľnik overilo aj Národné laboratórium pre obnoviteľné zdroje Spojených štátov amerických.