Suche
Mein Konto
Perovskite solceller: Fremtiden for energiproduktion i rummet!
Universitetet i Potsdam forsker i innovative perovskit-solceller, der kan revolutionere effektiviteten og omkostningseffektiviteten af solenergi.
Perovskite solceller: Fremtiden for energiproduktion i rummet!
Rummet spiller en afgørende rolle i livet på Jorden. Det gør det muligt for hverdagen at køre problemfrit gennem GPS, vejr og tv-satellitter. Disse satellitter er dog afhængige af en pålidelig energikilde til at fungere og drives primært af solceller. Rumrejser og jordmissioner er stærkt afhængige af elektricitetsforsyninger. Rumstråling udgør dog en betydelig trussel mod solceller ved at forårsage mikroskopiske defekter i halvledergitteret. På den baggrund udvikler en juniorgruppe ved University of Potsdam fleksible solceller fremstillet af det innovative materiale perovskit, som kan reparere sig selv.
Det særlige ved perovskit-solceller er, at gitterdefekter efter skader automatisk "heler" ved hjælp af mobile ioner i det fleksible gitter. Denne nye ejendom kan revolutionere brugen af solceller i rummet og give en stabil energikilde til fremtidige missioner. Når man udvikler denne teknologi, er fokus ikke kun på applikationer i rummet, men også på dens effektivitet på Jorden. Perovskite-solceller overstiger allerede effektiviteten af traditionelle siliciumsolceller og tilbyder bemærkelsesværdige fordele: De er tyndere, lettere og har et mindre kulstofaftryk.
Fremtiden for solenergi
Mulighederne for at bruge perovskit-solceller er lovende. Soldrevne film kan rulles ud i rummet for at generere energi til astronauter på den internationale rumstation og til fremtidige byer på Månen eller Mars. Denne innovation kan reducere vægten og opsendelsesomkostningerne ved rummissioner betydeligt. Der udvikles også koncepter, der gør det muligt at overføre energi til Jorden via mikrobølger, hvilket yderligere øger potentialet for solceller i rummet.
Parallelt med udviklingen i rummet er solenergien på Jorden vokset markant de seneste år. Ifølge en rapport fra Utopia er solenergi blevet den billigste energiform på verdensplan. Væsentlige milepæle blev nået alene i Tyskland i begyndelsen af 2023. Overskridelse af 100 GW-mærket er en ny feed-in-rekord på 45 GW den 18. marts og over fem millioner solsystemer punkter af stor interesse. Udbygningen af solenergi er dog ikke altid kommet uden tilbageslag. Efter en fase med stagnation mellem 2013 og 2018, udløst af finansieringsnedskæringer, er ekspansionen igen taget fart under den føderale økonomiminister Robert Habeck.
Teknologiske fremskridt og udfordringer
Et markant fald i omkostningerne ved at generere solenergi – fra 50 cents i 2000 til mindre end fire cents i dag – har yderligere stimuleret markedet. En betydelig andel på 38 % af den tyske solenergi kommer fra boliger. Det, der er særligt bemærkelsesværdigt, er den fortsatte vækst af altansolsystemer, som i øjeblikket kun bidrager med knap 1 % af den samlede elektricitet. Kritikere advarer dog om mulig overproduktion på solrige og blæsende dage, hvilket kan føre til negative elpriser.
Det statsligt fastsatte vederlag til operatører af sol- og vindsystemer medførte omkostninger på 18,5 milliarder euro i 2024. Mens høje aflønninger primært gælder for ældre systemer, anerkendes behovet for at udvide ellageret og det europæiske elnet for effektivt at kunne styre den voksende solenergiproduktion. Tyskland er fortsat et førende sted for solforskning, hvor Fraunhofer Instituttet spiller en central rolle. Det er allerede klart, at perovskit-solceller kan indlede en ny æra i solenergiens historie, fordi de er omkostningseffektive og effektive.
Derudover pågår forskningsarbejde om nye anvendelser til solenergi. Der planlægges innovative løsninger, der integrerer solceller på gader, cykelstier og endda i ruder. I betragtning af denne gennemgribende udvikling er solenergi på nippet til nye højder og udfordringer, både i rummet og på Jorden, med løftet om bæredygtigt at forbedre den globale energiforsyning.