Φωτοβολταϊκά: τεχνολογία με “στοιβαγμένες” κυψέλες φθηνότερη από το φυσικό αέριο

Η έρευνα και η ανάπτυξη φθηνότερων ηλιακών κυψελών με αυξημένη αποδοτικότητα βρίσκεται στο απόγειό της την περίοδο που διανύουμε. Επίσης, αναπτύσσονται φωτοβολταϊκά που μπορούν να
επικολληθούν σε οποιαδήποτε επιφάνεια, ακόμα και κυψέλες που ψύχονται ή καθαρίζονται αυτόνομα.

Αυτή τη στιγμή, τα φωτοβολταϊκά που κυκλοφορούν στο εμπόριο επιτυγχάνουν αποδόσεις μετατροπής της ηλιακής ακτινοβολίας σε ενέργεια της τάξης του 15-25%.

Διακαής πόθος του κλάδου είναι η επίτευξη αποδόσεων της τάξης του 50% ώστε η ηλιακή ενέργεια να αναμετρηθεί κατά πρόσωπο με τον φθηνό, αλλά ρυπογόνο και καταστροφικό για το περιβάλλον άνθρακα.

Στο εργαστήριο έχει καταστεί δυνατή η ανάπτυξη φωτοβολταϊκών κυψελών απόδοσης που φτάνει ακόμα και το 44.7% .

—Η τεχνολογία της Semprius

Ωστόσο, μια νεοφυής εταιρεία με την ονομασία Semprius υποστηρίζει ότι ανάπτυξε μια τεχνική “στοίβαξης” ηλιακών κυψελών που θα μπορούσαν να οδηγήσουν στην πολυπόθητη αποδοτικότητα του 50% και όχι μόνο στο εργαστήριο.

Και πέρα από αυτό, καθώς οι ηλιακές κυψέλες έχουν μικρό μέγεθος και πλέον αποτελούν μια φθηνή τεχνολογία, η εταιρεία υποστηρίζει ότι τα φωτοβολταϊκά που κατασκευάζει θα μπορούσαν να είναι φθηνότερα ακόμα και από το φυσικό αέριο.

Όπως μεταδίδει το MIT Technology Review“η Semprius έχει παρουσιάσει τρεις καινοτομίες: μια φθηνή, γρήγορη μέθοδο για να στοιβάξει τις ηλιακές κυψέλες, έναν πρωτότυπο τρόπο να συνδέσει τα ηλεκτρικά κυκλώματα των κυψελών και μια νέα κόλλα που τις συγκρατεί.

Ο σχεδιασμός της Semprius προβλέπει τη χρήση μικροσκοπικών μεμονωμένων κυψελών με διαγώνιο μήκους μόλις ενός χιλιοστού. Αυτό μειώνει το κόστος ψύξης και αυξάνει την αποδοτικότητα.

Η ιδέα της στοίβαξης ηλιακών κυψελών δεν είναι καινούργια. Η καινοτομία έγκειται στα τρία ημιαγώγιμα υλικά που στοιβάζονται πάνω από μια τέταρτη ηλιακή κυψέλη με αποτέλεσμα η συσκευή να επιτυγχάνει αποδοτικότητες της τάξης του 44,1%. Η τεχνική αυτή επέτρεψε στη Semprius να επαναχρησιμοποιήσει ακριβές γκοφρέτες κρυσταλλικού πυριτίου πάνω στις οποίες κατασκευάζονται πολυστρωματικές φωτοβολταϊκές κυψέλες, μειώνοντας έτσι τα κόστη παραγωγής.

Η εταιρεία εκτιμά ότι μέσα σε μια πενταετία θα έχει μπορέσει να κατασκευάσει φωτοβολταϊκές κυψέλες που θα αποτελούνται από δύο στοιβαγμένες πολυστρωματικές συσκευές οι οποίες θα περιλαμβάνουν πέντε ή έξι ημιαγωγούς. Μια τέτοια συσκευή θα έχει τη δυνατότητα να επιτύχει αποδοτικότητα 50%.

Η εγκατάσταση ισχύος 80 ως 100 Μεγαβάτ τέτοιων ηλιακών κυψελών θα μπορούσε να καταστήσει τα φωτοβολταϊκά φθηνότερη τεχνολογία από το φυσικό αέριο.



econews