Suche
Mein Konto
Revolutsioon Stuttgardis: kuidas perovskiidist päikesepatareid kujundavad energia tulevikku!
Stuttgardis uurivad rahvusvahelised talendid uuenduslikke perovskiidist päikesepatareisid säästva energiakasutuse jaoks.
Revolutsioon Stuttgardis: kuidas perovskiidist päikesepatareid kujundavad energia tulevikku!
Dr. Afshan Jamshaid, doktorant Pakistanist ja Asfaw Assegde, teadlane Etioopiast, töötavad Stuttgarti ülikooli fotogalvaanika instituudis (ipv). See instituut on tuntud oma juhtiva rolli poolest fotogalvaanilise tehnoloogia arendamisel. Assegde on spetsialiseerunud perovskiidist päikesepatareide stabiilsuse parandamisele ja kompositsioonitehnoloogiale ning selle eesmärk on välja töötada anorgaanilised läbipaistvad päikesepatareid, mis oleksid tulevikus majapidamistes akendena. Ta kasvas üles piirkonnas, kus pole elektrit, ja teab, kui väärtuslik võib olla päikeseenergia, eriti piirkondades, kus elektrile juurdepääs on väike.
Assegde rõhutab ka seda, kui oluline on Saksamaal pakkuda kõrge kvaliteediga teaduslikke instrumente ja rajatisi. Ta kavatseb järgmisel kümnendil Etioopiasse naasta, et rajada taastuvenergia uurimiskeskus. Samuti soovib ta asutada idufirma, et oma uurimistulemusi praktikas rakendada. Stuttgart, mis on tuntud oma linna- ja looduselu kombinatsiooni poolest, pakub talle vajalikku inspiratsiooni, muu hulgas tänu oma Schwarzwaldi lähedusele ja halal-toidu kättesaadavusele.
Die Schlüsseltechnologie: Perowskit-Solarzellen
Perovskite päikesepatareid peetakse energia ülemineku võtmetehnoloogiaks. Alates 2009. aastast on nad suurendanud oma tõhusust vaid 3 protsendilt üle 31 protsendile, mis rõhutab nende potentsiaali jätkusuutliku päikeseenergia lahendusena. Nende unikaalsus seisneb kristallstruktuuris, mis ühendab endas orgaanilisi ja anorgaanilisi komponente. See tehnoloogia võimaldab suurt paindlikkust ja mitmekülgset materjali koostist, mis pakub traditsiooniliste päikesepatareide ees otsustavaid eeliseid.
The U.S. Department of Energy (DOE) supports research and development projects to increase the efficiency and lifespan of metal halide perovskite solar cells. Eesmärk on kiirendada selle tehnoloogia kommertsialiseerimist ja oluliselt vähendada tootmiskulusid. Perovskites represent the main absorption material or “active layer” in these solar cells, meaning they absorb light and thereby excite charged particles that produce electrical energy.
Võrdlus traditsiooniliste päikesepatareidega
- Wirkungsgrad: Perowskit bis zu 25%, traditionelle etwa 15-20%
- Produktionskosten: Perowskit deutlich günstiger
- Flexibilität: Perowskit sehr hoch, traditionelle begrenzt
Tähelepanuta ei saa jätta ka perovskiit-päikesepatareide eeliseid: need pakuvad suuremat efektiivsust ja jõudlust, oluliselt madalamaid tootmiskulusid ning laia valikut rakendusi kantavatest seadmetest arhitektuursete lahendusteni. Sellest hoolimata seisavad nad silmitsi väljakutsetega, nagu pikaajaline stabiilsus ja tundlikkus niiske keskkonna suhtes. Samuti on muret teatud materjalide mürgisuse pärast.
Hiljutised arengud näitavad, et sellised ettevõtted nagu Oxford PV, CubicPV ja Saule Technologies töötavad selle tehnoloogia arengu kallal. Katseprojektid näitavad juba kommertsrakenduste potentsiaali. SolarOnline ennustab, et perovskiidist päikesepatareide turu suurus võib kasvada 301,3 miljonilt dollarilt 2023. aastal üle 15 miljardi dollarini 2031. aastaks, registreerides CAGR-i 64,61%.
Perovskiittehnoloogia uurimine ei saa mitte ainult pöördeliselt päikeseenergiat muuta, vaid anda ka otsustava panuse CO₂ heitkoguste vähendamisesse. Tarbijad võivad oodata suuremat kulutasuvust ja paremat energiatootlust. USA energeetikaministeerium on optimistlik selle tehnoloogia integreerimise suhtes olemasolevatesse süsteemidesse, mis võib jäädavalt muuta ülemaailmset energiaallikate kombinatsiooni.