Lys, ultra -flat solceller
Lys, ultra -flat solceller
Mens sommertemperaturerne i Osaka, Japan, luk 40 grader Celsius, skal du bruge medarbejderne i > expo at undslippe varmen.
Den innovative udvikling bag værktøjets veste
Vesten blev udviklet af Toyoda Gosei, et datterselskab af Toyota Group, i samarbejde med Solar Cell Startup Encoat Technologies og tekstilproducenten Seire. Disse værktøjsveste er udstyret med ultratynde, fleksible solceller, der vejer mindre end fire gramdrev mere end et enkelt ark papir- og nakkefans, der holder stropperne kølige.
perovskite: fremtiden for solenergi
Disse solfolier adskiller sig markant fra siliciumpanderne, der i dag udgør 98% af solenergimarkedet. I stedet består de af perovskitter, en familie af krystaller med en karakteristisk struktur. Perovskit solceller er lettere, billigere i produktionen og kan absorbere et bredere lysspektrum, inklusive synligt og næsten infrarødt lys. "De kan endda blive tiltalt i skyggen eller i regn og overskyet vejr," forklarer Shinichiro Fuki, direktør for Toyoda Gosei -teamet bag vesten.
effektivitet i praksis
I laboratoriet har solfolien af ENecoat opnået en effektivitet på 21,2%, hvilket betyder, at en femtedel af solenergi omdannes til elektrisk energi. Det testes i øjeblikket på Expo under reelle forhold. Holdet indsamler dagligt data om reaktionen af filmen til forskellige klimaforhold såsom solstråling og temperatur samt ydelsen af det mobile batteri, som skal oplades fuldt ud om fem til ti timer.
integration i bærbare teknologier
Fuki understreger, at det er en "verdenspremiere" at integrere Perovskit -baserede solceller i bærbare teknologier. "Vi håber, at folk, der arbejder i miljøer, hvor de ikke let kan få elektricitet, vil bruge Vesten," tilføjer han.
multifunktionaliteten af perovskiterne
Perovskite kan produceres i naturen og i laboratoriet. Din anvendelse i solceller blev først demonstreret af forskere i Japan i 2009. I laboratoriemiljøer har Perovskite opnået effektivitet på over 26%, hvilket svarer til effektiviteten af de bedste nuværende siliciumsolpaneler. En stor fordel ved Perovskites er deres evne til at generere elektricitet i interiør eller i svagt lys, forklarer Tamotsu Horiuchi, teknologichef hos ENECOAT Technologies. "LED eller fluorescerende lamper er tilstrækkelige til at få energi," tilføjer han.
Yderligere innovationer på Expo
Vesten er ikke den eneste demonstration af perovskitter på Expo: Det polske selskab Saume -teknologier har installeret buede solceller i "smarte poler", der driver gade -lanterner, sikkerhedskameraer, digitale skærme og trådløs opladning. Det japanske firma Sekisui Chemical viser sin ene millimeter tyk solfolie på taget af busstationen for begivenheden. I panasonic gruppe pavillon blev embedded mellem glas, der er omdannet til en kunstnerisk facade til at præsentere den tildelte, som den er til præsentation af denne teknik.
Japan investerer i fremtiden
Japan investerer stærkt i Perovskit -teknologi for at nå ambitiøse mål for at generere 20 Gigawatt Solar Energy i 2040, hvilket svarer til energiproduktionen på omkring 20 atomkraftværker. The country is the second largest producer of iodine Perovskites, and the mountainous terrain of Japan limits the development of traditional Solparker, der kræver store områder.
udfordringer for perovskitter
På trods af sine fordele har Perovskite en kortere levetid end silicium, hvis den udsættes for varme, fugt eller UV -stråling. "Alle arbejder i øjeblikket på stabilitet, fordi det er det eneste, der mangler i sammenligning med silicium," siger Dr. Hashini Perera, en forsker ved University of Surrey. Forskere undersøger forskellige metoder til at gøre Perovskite mere holdbar, herunder tilsætning af "stabiliseringsstoffer" eller indpakningen af filmen med beskyttende lag som glas.Perspektiver for fremtiden
En anden udfordring er, at Perovskite indeholder bly, som er giftig. Undersøgelser har vist, at dette kan være en miljømæssig risiko, hvis det er beskadiget. Perera understreger imidlertid, at risikoen for førende bly er meget lav, især med robuste kapselmetoder. Mens solceller, der kun bruger Perovskit, muligvis stadig har en lang vej til at kommercialisere, forbedrer de eksisterende paneler: Sidste år bragte Oxford PV, et selskab, der opstod fra fysikafdelingen på University of Oxford, de første kommercielle tandemaneler fra Perovskit og Silicon i USA, der leverer op til 20% mere energi end konventionelle siliconceller.
"Dette er et stort skridt fremad for Perovskite," siger Perera.
Urban Energy Brug optimeret
Perovskitters evne til at bringe energiproduktion ind i byområder til forbrugspunktet vil også gøre fremtidige byer mere effektive, siger Horiuchi. "Det er mere effektivt at bruge den elektricitet, der genereres der direkte til bygningens strømforsyning," fortsætter han, "og det samme gælder for tøj. Jeg tror, at den bedste applikation ville være ... på et smartwatch eller din smartphone. Jeg tror, det giver mening at udvikle sig i denne retning."
Yderligere rapportering fra Yumi Asada, CNN.
Kommentare (0)