Трима изследователи са открили как да направят слънчевите панели по-евтини, чрез обработка на силиция към светлина с мощен лазер.
Екстремното време, в което живеем, подчертава необходимостта от намаляване на емисиите на въглероден диоксид, които водят до повишаване на глобалните температури. Това налага бърз преход към възобновяеми енергийни източници. Нови изследвания показват, че можем да намалим разходите, като използваме по-евтини форми на силиций за високоефективни слънчеви панели, пише The Conversation.
Австралия е един от световните лидери в инсталирането на фотоволтаични панели, но „слънчевото“ пътуване е само в началото, според цитирания източник. Тази година човечеството достигна капацитет от 1 TWh инсталирани мощности за слънчева енергия. Това означава един милион MWh. Експертите обаче изчисляват, че до 2050 г. ще са необходими 70 TWh фотоволтаични мощности за снабдяване с енергия на всички икономически сектори. За да ускорим приемането на слънчевата енергия обаче, се нуждаем от слънчеви панели с по-висока енергийна ефективност и по-ниски разходи. През последните десет години някои проекти на слънчеви клетки доведоха до по-висока ефективност. Проблемът е, че те се нуждаят от по-качествени материали, които струват по-скъпо.
Не всеки силикон е еднакъв. Ново изследване показва, че можем да направим по-ефективни панели, използвайки различен тип силикон. Повече от 95% от слънчевите панели са направени от силиций. Силицият, използван при производството на слънчеви клетки, е подобен на този, използван при производството на компютърни чипове. По принцип това е много чист пясък. Изследователите продължават да увеличават ефективността на слънчевите панели, така че да генерират повече енергия. През 2017 г. е постигната ефективност от 26,7% при изследвания в лабораторни условия. Наскоро производителят на панели LONGi Solar обяви 26,5% ефективност, близка до този процент, постигната в производствени условия.
Трима изследователи, Бруно Викари – сътрудник на CSIRO, австралийска организация за научни и индустриални изследвания, Брет Халам – доцент в Университета на Нов Южен Уелс в Сидни и Матю Райт – постдокторантски изследовател в Оксфордския университет провеждат редица изследвания, като използват по-евтини материали. Те твърдят, че са открили, че слънчевите клетки, направени с по-евтин тип силиций, не работят толкова добре. Те са установили, че случайното излагане на светлина за десет секунди намалява ефективността на панелите от 22% на 21%. След като са идентифицирали проблема те намерили и решението: облъчванията с високоинтензивен лазер показали, че клетките могат да бъдат стабилизирани за секунди. С по-евтини панели обработени по този начин, казват тримата изследователи, могат да бъдат разработени по-ефективни технологии с по-евтини материали, което ще намали цената на всеки ват произведена енергия от Слънцето.
