Kevyt, ultra -flat aurinkokennot
Kevyt, ultra -flat aurinkokennot
Vaikka kesälämpötilat Osakassa, Japanissa, sulkevat 40 astetta celsius, käyttävät EXPO 2025 lämpö.
Innovatiivinen kehitys apuohjelmien takana
Lännen kehitti Toyoda Gosei, Toyota -ryhmän tytäryhtiö Toyoda Gosei yhteistyössä aurinkokennojen Startup Encoat -teknologian ja tekstiilien valmistajan Seiren kanssa. Nämä hyötyliivit on varustettu ultra-ohuilla, joustavilla aurinkokennoilla, jotka painavat alle neljä grammaa ajavaa enemmän kuin yhdellä paperiarkilla ja niskapuhaltimilla, jotka pitävät hihnat viileinä.
perovskite: aurinkoenergian tulevaisuus
Nämä aurinkokalvot eroavat merkittävästi piisaruskista, jotka nykyään muodostavat 98% aurinkoenergiamarkkinoista. Sen sijaan ne koostuvat perovskiteista, kiteiden perheestä, jolla on ominainen rakenne. Perovskitin aurinkokennot ovat kevyempiä, tuotannossa halvempia ja voivat absorboida laajemman valonspektrin, mukaan lukien näkyvä ja lähes infrapunavalo. "Ne voidaan jopa ladata varjossa tai sateessa ja pilvisellä säällä", selittää liivien takana olevan Toyoda Gosei -tiimin johtaja Shinichiro Fuki.
käytännössä
laboratoriossa encoatin aurinkofolio on saavuttanut tehokkuuden 21,2%, mikä tarkoittaa, että viidesosa aurinkoenergiasta muuttuu sähköenergiaksi. Sitä testataan parhaillaan näyttelyssä todellisissa olosuhteissa. Ryhmä kerää tietoja päivittäin kalvon reaktiosta erilaisiin ilmasto -olosuhteisiin, kuten aurinkosäteilyyn ja lämpötilaan, samoin kuin liikkuvan akun suorituskykyyn, joka on ladattava kokonaan viidestä kymmeneen tunniin.
integraatio kannettavaan tekniikkaan
Fuki korostaa, että "maailman ensi -ilta" integroida Perovskit -pohjaiset aurinkokennot kannettavaan tekniikkaan. "Toivomme, että ihmiset, jotka työskentelevät ympäristöissä, joissa he eivät voi helposti saada sähköä, käyttävät länteen", hän lisää.
Perovskiittien monitoiminen
perovskiitti voidaan tuottaa luonnossa ja laboratoriossa. Tutkijat osoittivat ensin soveltamasi aurinkokennoissa vuonna 2009. Laboratorioympäristöissä Perovskite on saavuttanut yli 26%: n tehokkuuden, mikä vastaa parhaiden nykyisten pii -aurinkopaneelien tehokkuutta. Perovskiittien suuri etu on niiden kyky tuottaa sähköä sisätiloissa tai hämärässä, selittää ENECOAT -tekniikan tekniikan päällikkö Tamotsu Horiuchi. "LED- tai loisteputket ovat riittäviä energian saamiseksi", hän lisää.
Lisäinnovaatioita Expo H2>
Länsi ei ole ainoa perovskiittien osoitus Expo: Puolalainen yritys Saume Technologies on asentanut kaarevat aurinkokennot "älykkäisiin napoihin", jotka ohjaavat katuyhtyiä, turvakameroita, digitaalisia näytöksiä ja langattomia latauksia. Japanilainen yritys Sekisui -kemikaali osoittaa yhden millimetrin paksun aurinkofolionsa tapahtuman linja -autoaseman katolla. Panasonic Group Pavillon Lasikerrosten välinen instesiteettinen potentiaali.
Japani sijoittaa tulevaisuuteen
Japani sijoittaa voimakkaasti Perovskit -tekniikkaan kunnianhimoisten tavoitteiden saavuttamiseksi 20 Gigawatt -aurinkoenergian tuottamiseksi vuoteen 2040 mennessä, mikä vastaa noin 20 ydinvoimalaitoksen energiantuotantoa. Maa on Iodine puistot, jotka vaativat suuria alueita.
haasteet perovskiteille
Etuistaan huolimatta Perovskite on lyhyempi käyttöikä kuin piillä, jos se altistuu lämmölle, kosteudelle tai UV -säteilylle. "Kaikki työskentelevät tällä hetkellä vakauden parissa, koska se on ainoa asia, joka puuttuu verrattuna piisiin", sanoo Surreyn yliopiston tutkija tohtori Hashini Perera. Tutkijat tutkivat erilaisia menetelmiä perovskiten kestävyyden tekemiseksi, mukaan lukien "stabilointiaineiden" lisääminen tai kalvon kääriminen suojakerroksilla, kuten lasilla.tulevaisuuden näkökulmat
Toinen haaste on, että Perovskite sisältää lyijyä, mikä on myrkyllistä. Tutkimukset ovat osoittaneet, että tämä voi olla ympäristöriski, jos se on vaurioitunut. Perera korostaa kuitenkin, että johtavan lyijyn riski on erittäin alhainen, etenkin vankalla kapselimenetelmällä. Vaikka aurinkokennot, jotka käyttävät vain Perovskitia, ovat mahdollisesti vielä pitkä matka kaupallisiin, ne parantavat olemassa olevia paneeleja: Oxford PV: n, Oxfordin yliopiston fysiikan osastolta syntynyt yritys, toi viime vuonna ensimmäiset kaupalliset tandem -paneelit Perovsketin ja piin Yhdysvalloissa, jotka tuottavat jopa 20% enemmän energiaa kuin tavalliset silikonisolut.
"Tämä on iso askel eteenpäin Perovskitelle", Perera sanoo.
Kaupungin energian käyttö optimoitu
Perovskiittien kyky tuoda energiantuotanto kaupunkialueille kulutuspisteeseen tekee myös tulevaisuuden kaupungit tehokkaamman, Horiuchi sanoo. "Siellä on tehokkaampaa käyttää siellä suoraan rakennuksen virtalähdettä", hän jatkaa, "ja sama koskee vaatteita. Mielestäni paras sovellus olisi ... älykellolla tai älypuhelimellasi. Mielestäni on järkevää kehittää tähän suuntaan."
Lisäraportointi Yumi Asada, CNN.
Kommentare (0)