Jak twierdzą badacze, napięcie jest kluczem do poprawy wydajności, gdyż wskazuje ilość energii traconej przez ogniwo w procesie rekombinacji.

Poprzedni rekord pobity

Rekombinacja jest zjawiskiem odwrotnym do typowego działania ogniwa PV – nośniki (dodatni i ujemny) łączą się, spadając do stanu podstawowego. Utrzymywanie ich w stanie wzbudzonym jest jednym z ważnych czynników wpływających na wydajność ogniwa. Czas życia nośników zależy m.in. od technologii produkcji ogniwa oraz od materiałów i jakości interfejsu.

Poprzedni rekord napięcia dla perowskitowych ogniw fotowoltaicznych, to według zespołu IEK-5 1,21 V (materiał ten ma przerwę energetyczną równą około 1,6 eV). Teoretyczne maksimum tego napięcia to 1,32 V.

Drukowane ogniwa na równi z konwencjonalnymi?

Niemieccy naukowcy z IEK-5 oprócz rekordowego ogniwa przedstawili swoje badania dotyczące drukowanych, elastycznych ogniw PV. Zaprezentowane systemy mają podobną jakość, jak konwencjonalne ogniwa wykonywane z krzemu lub arsenku galu. Takie struktury są jednak o wiele trudniejsze do wykonania i droższe w produkcji, niż proste ogniwa perowskitowe drukowane na elastycznych materiałach. Dotychczas jedynie problem stabilności długoterminowej perowskitów ogranicza postęp tej technologii.

Od 2021 r. – perowskity ogólnodostępne w produkcji?

Perowskity to minerały o krystalicznej strukturze. Wykonane z nich ogniwa już dorównują wydajnością ogniwom krzemowym. Panele fotowoltaiczne z perowskitu są też elastyczne, supercienkie, lekkie i półprzejrzyste.

Ogniwa perowskitowe zachowują wysoką wydajność w produkcji energii, nawet jeśli promienie słońca nie padają na nie pod optymalnym kątem. Oznacza to, że ich zastosowanie nie jest ograniczone wyłącznie do dachu – działają wydajnie na każdej powierzchni. Jako że są częściowo przezroczyste, nawet na oknach.

– Perowskitowe moduły fotowoltaiczne są produkowane z wykorzystaniem zaawansowanej technologii druku atramentowego. Gotowe urządzenie jest następnie integrowane z szybami zespolonymi z fasadą poprzez standardowy proces laminacji stosowany w branży budowlanej. Naszym następnym krokiem będzie zwiększenie skali i automatyzacja procesu. – opowiada Konrad Wojciechowski, dyrektor naukowy i project manager w Saule Technologies.

Perowskity na biurowcu Spark w Warszawie

Spółka biurowa Skanska w Europie Środkowo-Wschodniej w grudniu ubiegłego roku rozpoczęła testowanie ogniw perowskitowych na biurowcu Spark w Warszawie. Wykorzystanie technologii perowskitowej w celu uzyskania budynków zeroenergetycznych to tylko najświeższa z innowacji w przyjętej przez dewelopera strategii zrównoważonego budownictwa.

Skanska rewolucjonizuje wykorzystywanie półprzezroczystych ogniw fotowoltaicznych z perowskitu, produkowanych przez Saule Technologies, na skalę komercyjną w projektach biurowych. Technologia perowskitowa oferuje liczne korzyści zarówno deweloperom, jak i najemcom czy lokalnym społecznościom – oznacza niższe koszty wdrożenia, ograniczenie zużycia i kosztu energii, a także zmniejszenie śladu węglowego.

Źródło: Globenergia, pv-magazine.com

Redakcja GLOBEnergia