Kõrgeima kvaliteediga päikesepaneelid - must, monokristall! Päikesepaneelide jõudluse suurendamine Päikesepaneelide efektiivsuse võrdlus

Tänapäeva kodu kõige tõhusamad päikesepaneelid ei ole midagi üliebatavalist ja uut, vaid lihtsalt suurepärane alternatiivne energiaallikas. Kuid mida rohkem seda tüüpi seadmeid turule ilmub, seda sagedamini küsivad inimesed endalt: millist neist valida? Milline päikesepaneel on kõige tõhusam? Kuid igaühe jaoks kõlab see kontseptsioon justkui erinevalt, kuna seda iseloomustavad mitmed individuaalsed vajadused ja me räägime sellest edasi.

Alustuseks ei tohiks põhiküsimus olla "Millised on kõige tõhusamad päikesepaneelid?", vaid " Kus on parim hinna ja kvaliteedi kombinatsioon?» Oletame, et teil on oma maja või ettevõtte katusel vaba ruum, kuhu saate panna kümmekond päikesepaneeli ja olete ise valiku ees: osta seadmed esimese energiatõhususe klassiga, see tähendab "A ", või eelistada odavamaid, kuid vähem tõhusaid "B" klassi paneele? Võib-olla üllatab vastus teid, kuid enamikul juhtudel on teine ​​​​võimalus sobivam. Lihtsamalt öeldes on meie peamine ülesanne praegu kindlaks teha, millist päikeseenergia allikat on antud olukorras kõige kasulikum kasutada.

Kõige energiatõhusamate päikesepaneelide mudelid

• Terav. Selle ettevõtte mudelite efektiivsusindeks on 44,4%. Tootjat Sharpi peetakse päikesepaneelide tootmise absoluutseks maailma liidriks. Need seadmed on üsna keerulised, siinsed päikesemoodulid on kolmekihilised, tootjad on nende loomise tehnoloogiat arendanud mitu aastat, selle perioodi jooksul on nad teinud palju uuringuid ja oma toodete katsetamist. On ka teisi, lihtsustatud mudeleid. Mõnede Sharpi paneelide loomisel kasutatud tehnoloogia tagab nende efektiivsuse 37,9%, mis on samuti üsna palju. Seadmete hind on madalam tänu sellele, et nad ei kasuta tehnilisi seadmeid päikesevalguse koondamiseks moodulile.
• Hispaania uurimisinstituudi (IES) paneelid. Nende töö efektiivsus on 32,6%. Sellised kaasaegsed kõrge efektiivsusega päikesepaneelid on kahekihiliste moodulitega seadmed, sellise energiaallika maksumus on võrreldes eelmise tootjaga madal, kuid tavaliste elamute jaoks on see siiski liiga kallis ja mingil moel mõttetu.

Tegelikult võib seda nimekirja jätkata veel kaua, võttes arvesse üha rohkem odavaid ja kahaneva efektiivsusega mudeleid. Kuid kõik jääb standardiks: kõrge efektiivsus - sobiv hind, madal efektiivsus - on odav. Juhtub, et üsna lihtsaid mudeleid pakutakse hullumeelse hinnaga, seda märkate valikul, aga tagasi meie teema juurde.

Kuulsad päikesemoodulite tootjad

Arvatakse, et tänapäeval pühendatakse üha vähem aega päikesepaneelide töötamise uurimisele ning päevakorda on tõusnud teatud fotoelementide uurimine, mis on iga alternatiivse aku põhikomponendid. Aga see on asi, et nõrkade päikesemoodulitega paneelid ei huvita kedagi, sest enamik ostjaid pöörab sellele ennekõike tähelepanu. Nende samade moodulite kauaaegsel turul on liidrid juba välja selgitatud, tasub neid mainida.

1. Üks esimesi, kes kutsus tagasi 36% efektiivsusega seadmeid, toodab neid ettevõte Amonix, mille tooteid on peaaegu igas sellise kaubaga poes. Koduseks otstarbeks selliseid Amonixi mooduleid tavaliselt ei kasutata, kuna neid toodetakse spetsiaalsete kontsentreerimisseadmete abil.
2. Päikesemoodulitest, mille energiatõhususe indeks on 21,5%, on võimatu mööda minna, nende tootja on tuntud Ameerika kaubamärk päikese jõud mis on turul olnud pikka aega. Mingil määral suutis see ettevõte püstitada omamoodi efektiivsusrekordi. Näiteks Sun Power SPR-327NE-WHT-D mudel tunnistati pärast välikatseid parimaks. Veelgi enam, parimate edetabeli kaks järgmist kohta olid samuti selle ettevõtte toodetega.
3. Mõelgem ka 17,4% efektiivsusega õhukese kilega moodulitele - toode alates Q-rakud. Mingil hetkel lakkasid selle Saksa firma seadmed olemast populaarsed ja nõudlikud, Q-Cells läks pankrotti, kuid siis ostis selle välja Korea firma Hanwha ning tänaseks saavad brändimoodulid taas müügilt hoogu juurde.
4. Liigume edasi ehk väiksema efektiivsusega päikesemoodulite poole. 16,1% annab meile seadmeid alates Esimene päikeseenergia, neid toodetakse spetsiaalse kaadmium-telluuri konversiooni alusel. Elamutele seda tüüpi seadmeid ei paigaldata, kuid see ei mõjuta kuidagi ettevõtte käivet ja need on väga laiad. First Solar on Ameerika turul populaarsem: ettevõte ise on pärit USA-st. Selle kaubamärgi mooduleid kasutatakse paljudes tööstusharudes, seega on ettevõttel suurepärane käive ja see on pälvinud universaalse tunnustuse, sest see loob tõeliselt usaldusväärse toote.
5. Viimase näitena tuuakse siin 15,5% efektiivsusega päikesemoodulid firmalt nimega MiaSole. Selle kaubamärgi seadmeid peetakse paindlike moodulite seas parimateks. Jah, seda tüüpi nimiseadmed on mõnikord lihtsalt vajalikud erinevatesse konstruktsioonidesse paigaldamiseks.

Kui otsite võimsaid päikesepaneele koju või suurde tootmishalli, juhinduge mitte ainult hinna ja kvaliteedi suhtest, vaid ka kaubamärgist. Sellistes tõsistes asjades tuleks usaldada end parimana tõestanud tootjaid. Kui te pole päikesepaneelide kokkupanemise ja paigaldamise ekspert, siis olenemata sellest, kui hoolikalt valikule lähenete, on võimatu iga mudeli tugevust, vastupidavust, ökonoomsust ja muid parameetreid uurida, seega on parem nime usaldada. .

Tänaseks on tehtud ka palju katseid, nende tulemused võivad teid kindlasti aidata. Päikesepaneelide otsimisel keskendu ka enda vajadustele ja maksevõimele - pole vaja paigaldada seadet elumajale, mille arendus tehti NASA jaoks.

Tänapäeval turul olevate päikesepatareide efektiivsuse rekordiomanikud on ühel või teisel viisil välja töötatud Saksamaal asuva Fraunhoferi Ühingu Päikeseenergiasüsteemide Instituudi poolt, mitmekihilistel fotogalvaanilistel elementidel põhinevad päikesepatareid. Alates 2005. aastast on Soitec neid kommertsialiseerinud.

Päikesepatareide endi suurus ei ületa 4 millimeetrit ja päikesevalguse teravustamine neile saavutatakse abikontsentreerivate läätsede kasutamisega, mille tõttu küllastunud päikesevalgus muundatakse elektriks efektiivsusega kuni 47%.

Aku sisaldab nelja p-n ristmikku, et fotoelemendi neli erinevat sektsiooni saaksid tõhusalt vastu võtta ja teisendada kindla lainepikkusega kiirgust, mis pärineb 297,3 korda kontsentreeritud päikesevalgusest lainepikkuste vahemikus infrapunast ultraviolettkiirguseni.

Frank Dimirothi juhitud teadlased seadsid esialgu ülesandeks kasvatada mitmekihiline kristall ja lahendus leitigi – nad ühendasid kasvusubstraate ning tulemuseks oli erinevate pooljuhtkihtidega kristall nelja fotogalvaanilise alamelemendiga.

Mitmekihilisi fotogalvaanilisi elemente on kosmoselaevadel kasutatud pikka aega, kuid nüüdseks on nendel põhinevaid päikesejaamu käivitatud juba 18 riigis. See saab võimalikuks tänu tehnoloogia täiustamisele ja kulude vähendamisele. Selle tulemusena suureneb uute päikesejaamadega varustatavate riikide arv ning tööstuslikul päikeseenergia turul on tendents konkurentsile.

Teisel kohal on kolmekihilistel Sharpi fotoelementidel põhinevad päikesepaneelid, mille kasutegur ulatus 44,4%-ni. Indium-galliumfosfiid on päikesepatarei esimene kiht, galliumarseniid on teine ​​ja indium-galliumarseniid on kolmas kiht. Kolm kihti on eraldatud dielektrikuga, mis aitab saavutada tunneliefekti.

Valguse kontsentratsioon fotoelemendil saavutatakse tänu Fresneli läätsele nagu Saksa arendajatelgi – päikesevalgust kontsentreeritakse 302 korda ja teisendatakse kolmekihilise pooljuhtfotoelemendiga.

Alates 2003. aastast on Sharp pidevalt selle tehnoloogia arendamise alast teadusuuringuid läbi viinud Jaapani avaliku halduse organisatsiooni NEDO toel, mis edendab teadus- ja arendustegevust, samuti tööstus-, energia- ja keskkonnatehnoloogiate levitamist. 2013. aastaks oli Sharp saavutanud rekordi 44,4%.

Kaks aastat enne Sharpi, 2011. aastal oli Ameerika firma Solar Junction juba sarnaseid, kuid 43,5% efektiivsusega akusid välja lasknud, mille elementide mõõtmed olid 5 x 5 mm ning teravustamine toimus samuti objektiivide abil, koondades Päikese valgus 400 korda. Fotogalvaanilised elemendid põhinesid germaaniumil kolme ristmikuga ning spektri paremaks jäädvustamiseks plaanis rühm isegi luua viie- ja kuueühendusega fotoelemente. Uuringuid teostab ettevõte tänaseni.

Seega on kõrgeima rekordefektiivsusega päikesepaneelid, mis on valmistatud kombineeritult kontsentraatoritega, mida toodetakse Euroopas, Aasias ja Ameerikas, nagu näeme. Kuid need akud on peamiselt valmistatud suuremahuliste maapealsete päikeseelektrijaamade ehitamiseks ja kosmoselaevade tõhusaks toiteallikaks.

Viimasel ajal püstitati rekord tavapäraste tarbepäikesepaneelide vallas, mis on kättesaadavad enamikule inimestele, kes soovivad neid tarnida, näiteks maja katust.

Elon Muski ettevõte SolarCity võttis 2015. aasta kesksügisel turule kõige tõhusamad tarbija päikesepaneelid, mille kasutegur ületab 22%.

Seda näitajat kinnitasid taastuvenergia katsekeskuse laboris tehtud mõõtmised. Buffalo tehas seab juba igapäevaseks tootmiseesmärgiks 9000–10 000 päikesepaneeli, mille täpseid tehnilisi andmeid ei ole veel avalikustatud. Ettevõte plaanib juba praegu oma akudega varustada vähemalt 200 000 kodu aastas.

Fakt on see, et optimeeritud tehnoloogiline protsess võimaldas ettevõttel tootmiskulusid märkimisväärselt vähendada, suurendades samal ajal efektiivsust 2 korda võrreldes laialt levinud räni päikesepaneelidega. Musk on kindel, et tema päikesepaneelid on lähitulevikus majaomanike seas kõige populaarsemad.

ei ole uus leiutis. Inimkond on rohkem kui pool sajandit kasutanud päikesekiirgust mitmesuguste seadmete ja seadmete elektriga varustamiseks. Seda tüüpi akud pole aga veel laialt levinud ega sundinud turult teisi energiakandjaid. Selle üheks põhjuseks ei ole alati päikesepaneelide piisav efektiivsus.

Päikesepaneel ehk aku on seade, mis on võimeline muutma päikesekiirguses sisalduvat energiat elektriks.

oleneb paljudest teguritest:

• materjalid;
• ilm;
• Aku tüüp.

Tavaliste efektiivsusega päikesepaneelid, mida kasutatakse laialdaselt isiklike vajaduste jaoks , peetakse ligikaudu 20%. Teatud tüüpi seadmete puhul on see näitaja suurem, mõne puhul madalam. Aga see on keskmine. See väärtus näitab, mitu protsenti akut tabanud valgusest muudeti elektriks.

Loomulikult on see väga ligikaudne määratlus, kuid üldiselt on see õige. Laborites on juba loodud akusid, mille kasutegur on 50 ja isegi 100%. Kuid praegu on need vaid prototüübid.

räni paneelid

Puhast räni pooljuhina kasutavate päikesepaneelide ideaalne kasutegur on 34% kogu vastuvõetavast valgusest. Tuleb meeles pidada, et vähese valguse tingimustes, hajutatud valguse korral saavad akud vähem valgust ja nende 34% kvantitatiivne näitaja väheneb.

• ränipaneelid toimivad hästi eredas valguses, kuid on ebaefektiivsed hajutatud valguses.
• Polükristalliline on madalama efektiivsusega, kuid toimivad hästi vähese valguse tingimustes.
• (õhuke film) paneelid on ka ümbritsevas valguses üsna tõhusad.

hübriidpaneelid

Räniseadmete efektiivsus on suhteliselt madal, kuna need saavad energiat vastu võtta ainult spektri punases osas. Sinise, energeetiliselt kõige küllastunud footoni energia jääb kasutamata. Teadlased üle maailma töötavad aktiivselt selle probleemi lahendamise nimel.

Üks välja pakutud võimalustest on aromaatse süsinikpentatseeni ja keemilise ühendi PbS kasutamine. See kombinatsioon võimaldab teil vastu võtta rohkem elektrone ja selle tulemusena genereerida rohkem energiat.

Kõige tõhusamad päikesepaneelid on mitmekihilised elemendid, milles iga kiht täidab oma ülesannet. Nende akude efektiivsus võib ulatuda 87% -ni. Kuid masstootmises neid tehnoloogiaid veel ei kasutata. Kihtide arvu kasvades kasvab ka aku maksumus. 87% efektiivsuse saavutamiseks peate valmistama väga kalli päikesepatarei.

Mineraalil perovskiidil põhinevad seadmed on väga paljutõotavad. Nüüd on need vähem tõhusad kui räni, kuid see on rohkem tingitud tehnoloogia uudsusest. Olemasolevad testitulemused viitavad sellele, et tulevikus on neil võimalik alternatiivenergia turul esikoht hõivata.

Päikesepaneelide efektiivsus sõltub otseselt nende asukohast. Need peaksid olema tööpinnaga lõuna poole ja kallutatud nurga all, mis on võrdne nende asukoha laiuskraadiga. Paneele ei tohiks asetada nii, et neile langeks näiteks vari naaberhoonest.

Probleem, millega talvel võib kokku puutuda, on tööpinda kattev lumi. Üldiselt on siin vähe lahendusi: kas puhastada käsitsi või muuta kaldenurka. Kasulik seade, mis võib akude efektiivsust tõsta, on jälgija, mis pöörab paneeli päikese järgi.

Oluline on jälgida, et süsteem liiga kuumaks ei läheks, kuna ülekuumenemine nõrgendab fotoelektrilist efekti. Seda saab vältida ventileeritava aku paigaldamisega. Tööpinnal olev tolm vähendab ka toodetava energia hulka. Süsteemi tuleks puhastada vähemalt iga kahe aasta tagant.

Tänapäeval on palju segadust päikesesüsteemi tõhususe kontseptsiooni ümber, mis on nende maksumuse oluline kriteerium. Päikesepatarei efektiivsuse mõiste viitab paneelile langeva päikesevalguse protsendile, mis muundatakse edasisel kasutamisel elektriks. Erinevad päikesepaneelide materjalid loovad erineva efektiivsuse, isegi samadel tootmisettevõtetel on erinev konversiooni efektiivsus. Tõhususe suurendamine on parim viis päikeseenergia kulude vähendamiseks.

Päikesepatarei kasutegur sõltub valmistamisel toorainena kasutatavate plaatide puhtusest. Lisaks on väga oluline, kas paneel on ühe- või polükristalli tüüpi. Enamik suuri ettevõtteid keskendub oma jõupingutused tõhususe parandamisele, et vähendada päikeseenergia halastamatu kasutamise kulusid.

Mõelge päikesepatareide üldisele tõhususe vahemikule, mis põhineb erinevat tüüpi elementidel ja erinevatel tehnoloogiatel.

Seal on järgmised - polükristalliline või monokristalliline räni. Mitme päikesepaneelide efektiivsus on madalam kui monokristallilistel akudel.

Päikesepatarei kasutegur võib tavapärase monokristallilise räni puhul varieeruda 12% kuni 20%. Tavaliselt paigaldatavatel on arvutuslik efektiivsus 15% ja see sõltub räni enda jõudluse tüübist. Mõned maailma tootjad parandavad pidevalt tõhusust, et vähendada oma kulusid ja püsida selles konkurentsivõimelises tööstusharus konkurentidest ees. Teised suurendavad kristalliliste päikesepatareide tõhusust, kasutades suuremahulist tootmist.

Polükristallilised päikesepatareid on madalama hinnaga kui ühekristallilised ja kasutegur jääb vahemikku 14-17%.

Erinevalt süsinik-räni materjalidest on õhukese kile tehnoloogial mitmeid eeliseid.

C-Si amorfse räni tehnoloogiad on madalaima keskmise efektiivsusega, kuid need on kõige odavamad.

Vask-indium-galliumsulfiid (CIGS) ja kaadmium-telluurium (Cd-Te) omavad suurimat potentsiaali tõhususe parandamisel. Paljud tootjad lükkavad selle tehnoloogia arendamist edasi ja esitavad oma mudelite ühe kõrgeima efektiivsuse, suurendades seda 19%. Nad saavutasid selle väärtuse mitme meetodi abil, sealhulgas peegeldavate kattekihtide kasutamisega, mis suudavad nurgast rohkem valgust püüda.

Kui õigustate sõltuvust mitte materjalist, vaid üldmõõtmetest, siis mida suurem on efektiivsus, seda väiksem on akude tööpinna nõutav pindala.

Kuigi keskmine protsent võib tunduda veidi madal, on seadmeid lihtne vahetada just paigalduse ajal, kui võimsust on piisavalt energiavajaduse katmiseks.

Päikesepaneelide tõhusust mõjutavad tegurid on järgmised:

Paigalduspinna orientatsioon
Katus peaks ideaaljuhul olema suunatud lõuna poole, kuid disaini kvaliteet võib sageli kompenseerida muid suundi.

Kaldenurk
Pinna kõrgus ja kalle võivad mõjutada päikesevalguse tundide arvu aasta keskmisel päeval. Suurtes kommertssüsteemides on päikesejälgimissüsteemid, mis muudavad päeva jooksul automaatselt päikesekiire nurka. Tavaliselt ei kasutata elamute jaoks.

Temperatuur
Enamik paneele kuumenevad kasutamise ajal. Seetõttu tuleb need reeglina paigaldada veidi katusetasapinnast kõrgemale, et tagada piisav jahutusõhuvool.

Vari
Põhimõtteliselt on vari päikeseenergia vaenlane. Valides õnnetu paigalduskonstruktsiooni, võib isegi väike kogus varjundit ühel paneelil sulgeda energiatootmise kõikidel teistel elementidel.Enne süsteemi projekteerimist tuleb teha detailne analüüs paneeli varjutuse kohta. Kinnituspind tehakse kindlaks võimalikud kujundid varju ja päikesevalguse aastaringselt. Seejärel viiakse läbi teine ​​üksikasjalik analüüs, mis kontrollib tehtud järeldusi.

Tavalised tööstusliku mastaabiga kõrge efektiivsusega päikesepaneelid paigaldatakse maapinnast 80 cm kõrgusele vaiadele, mis asuvad idast läände suunas, mööda päikese liikumist, 25 kraadise nurga all.

Viimastel aastatel on päikeseenergia arenenud nii kiires tempos.

Viimasel ajal on päikeseenergia arenenud nii kiires tempos, et 10 aastaga on päikeseelektri osatähtsus maailma iga-aastases elektritootmises kasvanud 0,02%-lt 2006. aastal peaaegu ühe protsendini 2016. aastal.

Dam Solar Park on suurim SPP maailmas. Võimsus 850 megavatti.

Päikeseelektrijaamade põhimaterjal on räni, mille varud Maal on praktiliselt ammendamatud. Üks probleem – ränist päikesepatareide efektiivsus jätab soovida. Kõige tõhusamate päikesepaneelide kasutegur ei ületa 23%. Ja keskmine efektiivsuse määr on vahemikus 16% kuni 18%. Seetõttu töötavad päikesefotogalvaanika valdkonna teadlased üle maailma selle nimel, et vabastada päikeseenergia fotokonverterid kalli elektritarnija kuvandist.

Päikese superelemendi loomise nimel on alanud tõeline võitlus. Peamised kriteeriumid on kõrge efektiivsus ja madal hind. USA riiklik taastuvenergia labor (NREL) avaldab isegi perioodilist bülletääni, mis kajastab selle võitluse vahetulemusi. Ja igas numbris on välja toodud võitjad ja kaotajad, autsaiderid ja tõusjad, kes kogemata sellesse võistlusesse sattusid.

Juht: päikese mitmekihiline element

Need heeliumimuundurid on nagu võileib erinevatest materjalidest, sealhulgas perovskiit, räni ja õhukesed kiled. Iga kiht neelab ainult teatud lainepikkusega valgust. Selle tulemusena toodavad need mitmekihilised heeliumirakud võrdse tööpinna jaoks oluliselt rohkem energiat kui teised.

Mitmekihiliste fotokonverterite efektiivsuse rekordväärtus saavutas 2014. aasta lõpus Fraunhoferi päikeseenergiasüsteemide instituudis dr Frank Dimrothi juhitud ühise Saksa-Prantsuse uurimisrühma poolt. Efektiivsus oli 46%. Seda fantastilist jõudlusväärtust kinnitas Jaapani suurima metroloogiakeskuse NMIJ/AIST sõltumatu uuring.

Mitmekihiline päikesepatarei. Tõhusus - 46%

Need rakud koosnevad neljast kihist ja läätsest, mis koondab neile päikesevalguse. Puudused hõlmavad germaaniumi olemasolu substraadi struktuuris, mis mõnevõrra suurendab päikesemooduli maksumust. Kuid kõik mitmekihiliste rakkude puudused kõrvaldatakse lõpuks ja teadlased on kindlad, et lähitulevikus läheb nende areng laborite seintest välja suurde maailma.

Aasta uustulnuk – perovskiit

Täiesti ootamatult sekkus liidrite võidujooksu uus tulija, perovskiit. Perovskiit on üldnimetus kõikidele materjalidele, millel on konkreetne kuupmeetriline kristallstruktuur. Kuigi perovskiite on tuntud juba pikka aega, alustati nendest materjalidest valmistatud päikesepatareide uurimist alles aastatel 2006–2008. Esialgsed tulemused valmistasid pettumuse: perovskiitfotokonverterite efektiivsus ei ületanud 2%. Samas näitasid arvutused, et see näitaja võib olla suurusjärgu võrra suurem. Tõepoolest, pärast mitmeid edukaid katseid said Korea teadlased 2016. aasta märtsis kinnitatud efektiivsuse 22%, mis iseenesest on juba muutunud sensatsiooniks.

Perovskiit päikesepatarei

Perovskiitelementide eeliseks on see, et nendega on mugavam töötada ja neid on lihtsam valmistada kui sarnaseid ränielemente. Perovskiitfotokonverterite masstootmisel võib ühe vati elektri hind ulatuda 0,10 dollarini. Kuid eksperdid usuvad, et kuni perovskiitheeliumelemendid saavutavad maksimaalse efektiivsuse ja hakkavad tootma tööstuslikes kogustes, saab "räni" vati elektrienergia maksumust oluliselt vähendada ja jõuda samale tasemele 0,10 dollarini.

Eksperimentaalne: kvantpunktid ja orgaanilised päikesepatareid

Seda tüüpi päikeseenergia fotokonverterid on alles väljatöötamise alguses ja neid ei saa veel pidada olemasolevate heeliumelementide tõsiseks konkurendiks. Sellegipoolest väidab arendaja - Toronto Ülikool, et teoreetiliste arvutuste kohaselt on nanoosakestel - kvantpunktidel - põhinevate päikesepatareide efektiivsus üle 40%. Kanada teadlaste leiutise olemus seisneb selles, et nanoosakesed – kvantpunktid – suudavad neelata valgust erinevates spektrivahemikes. Nende kvantpunktide suurust muutes on võimalik valida fotokonverteri optimaalne töövahemik.

Kvantpunktidel põhinev päikesepatarei

Ja arvestades, et seda nanokihti saab pihustada mis tahes, sealhulgas läbipaistvale alusele, on selle avastuse praktilisel rakendamisel näha paljutõotavaid väljavaateid. Ja kuigi täna on laborites kvantpunktidega töötades saavutatud efektiivsusnäitaja vaid 11,5%, ei kahtle keegi selle suuna väljavaadetes. Ja töö jätkub.

Solar Window - uued päikesepatareid 50% efektiivsusega

Solar Window Marylandist (USA) on kasutusele võtnud revolutsioonilise "päikeseklaasi" tehnoloogia, mis muudab põhjalikult traditsioonilisi ideid päikesepaneelide kohta.

Juba on olnud teateid läbipaistvatest heeliumitehnoloogiatest, samuti sellest, et see ettevõte lubab päikesemoodulite efektiivsust mitu korda tõsta. Ja nagu hiljutised sündmused on näidanud, ei olnud need lihtsalt lubadused, vaid 50% efektiivsus – mitte enam ainult ettevõtte teadlaste teoreetilised rõõmud. Kui teised tootjad alles tulevad turule tagasihoidlikumate tulemustega, siis Solar Window on juba esitlenud oma tõeliselt revolutsioonilisi kõrgtehnoloogilisi arendusi heeliumi fotogalvaanika vallas.

Need arengud sillutavad teed läbipaistvate päikesepatareide tootmisele, mis on traditsioonilistest oluliselt suurema efektiivsusega. Kuid see pole Marylandi uute päikesemoodulite ainus pluss. Uusi heeliumielemente saab hõlpsasti kinnitada mis tahes läbipaistvatele pindadele (näiteks akendele) ja need võivad töötada varjus või kunstliku valgustuse all. Tänu nende madalale maksumusele võivad investeeringud hoone selliste moodulitega varustamiseks ära tasuda aastaga. Võrdluseks olgu öeldud, et traditsiooniliste päikesepaneelide tasuvusaeg jääb vahemikku viis kuni kümme aastat ja see on tohutu erinevus.

Päikesepaneelid päikeseaknast

Solar Window teatas nii suure tõhususega päikesepaneelide tootmiseks mõeldud uue tehnoloogia üksikasjadest. Peamine oskusteave jäi muidugi sulgudest väljapoole. Kõik heeliumirakud on valmistatud peamiselt orgaanilisest materjalist. Elementide kihid koosnevad läbipaistvatest juhtmetest, süsinikust, vesinikust, lämmastikust ja hapnikust. Ettevõtte sõnul on nende päikesemoodulite tootmine nii kahjutu, et sellel on 12 korda väiksem keskkonnamõju kui traditsiooniliste heeliumimoodulite tootmine. Järgmise 28 kuu jooksul paigaldatakse osadesse hoonetesse, koolidesse, kontoritesse ja ka pilvelõhkujatesse esimesed läbipaistvad päikesepaneelid.

Kui me räägime heeliumi fotogalvaanika arendamise väljavaadetest, siis on väga tõenäoline, et traditsioonilised ränist päikesepatareid võivad jääda minevikku, andes teed ülitõhusatele, kergetele, multifunktsionaalsetele elementidele, mis avavad heeliumienergiale kõige laiemad horisondid. avaldatud