Lichte, ultra -flat zonnecellen

Lichte, ultra -flat zonnecellen

Terwijl de zomertemperaturen in Osaka, Japan, sluiten 40 graden Celsius, gebruik de werknemers van de Energie

Deze zonnefolies verschillen aanzienlijk van de siliciumpannen, die vandaag 98% van de markt voor zonne -energie uitmaken. In plaats daarvan bestaan ​​ze uit perovskieten, een familie van kristallen met een karakteristieke structuur. Perovskit zonnecellen zijn lichter, goedkoper in productie en kunnen een breder lichtspectrum absorberen, inclusief zichtbaar en bijna-infrarood licht. "Ze kunnen zelfs worden opgeladen in de schaduw of in regen en bewolkt weer", legt Shinichiro Fuki uit, directeur van het Toyoda Gosei -team achter het vest.

Efficiëntie in de praktijk

In het laboratorium heeft de zonnefolie van Enecoat de efficiëntie van 21,2%bereikt, wat betekent dat een vijfde van de zonne -energie wordt omgezet in elektrische energie. Het wordt momenteel getest op de Expo onder reële omstandigheden. Het team verzamelt dagelijks gegevens over de reactie van de film op verschillende klimaatomstandigheden, zoals zonnestraling en temperatuur, evenals de prestaties van de mobiele batterij, die binnen vijf tot tien uur volledig moet worden opgeladen.

Integratie in draagbare technologieën

Fuki benadrukt dat het een "wereldpremière" is om op Perovskit gebaseerde zonnecellen te integreren in draagbare technologieën. "We hopen dat mensen die werken in omgevingen waarin ze niet gemakkelijk elektriciteit kunnen krijgen, het Westen zullen gebruiken", voegt hij eraan toe.

De multifunctionaliteit van de perovskites

perovskiet kan in de natuur en in het laboratorium worden geproduceerd. Uw toepassing in zonnecellen werd voor het eerst aangetoond door onderzoekers in Japan in 2009. In laboratoriumomgevingen heeft perovskiet de efficiëntie van meer dan 26%bereikt, wat overeenkomt met de efficiëntie van de beste huidige silicium zonnepanelen. Een groot voordeel van Perovskites is hun vermogen om elektriciteit in interieurs of bij weinig licht te genereren, verklaart Tamotsu horiuchi, hoofd van technologie bij Enecoat Technologies. "LED of fluorescentielampen zijn voldoende om energie te krijgen," voegt hij eraan toe.

verdere innovaties op de expo

Het Westen is niet de enige demonstratie van Perovskites op Expo: het Poolse bedrijf Saume Technologies heeft gebogen zonnecellen geïnstalleerd in "Smart Poles" die straatlantaarns, beveiligingscamera's, digitale displays en draadloos opladen rijden. Het Japanse bedrijf Sekisui Chemical toont zijn ene millimeter dikke zonne -folie op het dak van het busstation van het evenement. In Panasonic Group Pavillon waren ingespreid tussen glazen lagen zijn getransformeerd in een artistieke facade van de esthetische facade van deze technologie.

Japan investeert in de toekomst

Japan investeert sterk in Perovskit -technologie om ambitieuze doelen te bereiken om tegen 2040 20 Gigawatt -zonne -energie te genereren, wat overeenkomt met de energieproductie van ongeveer 20 kerncentrales. Het land is de op een na grootste producent van iodine perovskites, en de bergtocht van traditionele solar. Parken die grote gebieden vereisen.

Uitdagingen voor Perovskites

Ondanks zijn voordelen heeft Perovskite een kortere levensduur dan silicium als deze wordt blootgesteld aan warmte-, vocht- of UV -straling. "Iedereen werkt momenteel aan stabiliteit, want dat is het enige dat ontbreekt in vergelijking met silicium", zegt Dr. Hashini Perera, een onderzoekswetenschapper aan de Universiteit van Surrey. Onderzoekers onderzoeken verschillende methoden om perovskiet duurzamer te maken, waaronder de toevoeging van "stabilisatie -stoffen" of het inpakken van de film met beschermende lagen zoals glas.

Perspectieven voor de toekomst

Een andere uitdaging is dat perovskiet lood bevat, wat giftig is. Studies hebben aangetoond dat dit een milieurisico kan zijn als het beschadigd is. Perera benadrukt echter dat het risico op toonaangevende lood zeer laag is, vooral met robuuste capsulemethoden. Terwijl zonnecellen die alleen Perovskit gebruiken, mogelijk nog een lange weg hebben om te commercialiseren, verbeteren ze bestaande panelen: vorig jaar bracht Oxford PV, een bedrijf dat voortkwam uit de fysica -afdeling van de Universiteit van Oxford, de eerste commerciële tandempanelen uit Perovskit en silicium in de VS, die tot 20% meer energie levert dan conventionele siliciumcellen.
"Dit is een grote stap voorwaarts voor Perovskite", zegt Perera.

Urban Energy Use Optimized

Het vermogen van Perovskites om energieopwekking naar stedelijke gebieden tot het punt van consumptie te brengen, zal toekomstige steden ook efficiënter maken, zegt Horiuchi. "Het is effectiever om de daar gegenereerde elektriciteit rechtstreeks naar de voeding van het gebouw te gebruiken," vervolgt hij, "en hetzelfde geldt voor kleding. Ik denk dat de beste toepassing zou zijn ... op een smartwatch of uw smartphone. Ik denk dat het logisch is om zich in deze richting te ontwikkelen."

Aanvullende rapportage van Yumi Asada, CNN.

Kommentare (0)