Czy można połączyć ogniwa fotowoltaiki? Amerykanie mają na to sposób

Tradycyjne panele fotowoltaiczne oraz nowoczesne ogniwa z perowskitów mają wiele zalet. Amerykańscy naukowcy postanowili połączyć te dwa typy ogniw, a rezultat ich pracy przerósł oczekiwania.

Efekt połączenia okazał się niezwykle zadowalającyEfekt połączenia okazał się niezwykle zadowalający
Źródło zdjęć: © Getty Images | iluziaa

Panele słoneczne od dawna pełnią kluczową rolę jako źródło energii, lecz ich dalsze doskonalenie staje się coraz bardziej skomplikowane – zauważają eksperci z Uniwersytetu Princeton w USA. Wzrastającą popularność zyskują ogniwa bazujące na kryształach perowskitowych, które jednak charakteryzują się dużą wrażliwością na zmiany napięcia. Jak tłumaczą naukowcy, nawet drobny cień rzucany przez drzewo może niemal całkowicie uniemożliwić ich działanie.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Czy warto kupić składany smartfon Huawei Mate X3?

Jaki efekt przyniosło połączenie ogniw słonecznych?

Obecnie, we współpracy z ekspertami z uczelni King Abdullah University of Science and Technology (KAUST) w Arabii Saudyjskiej, badacze opracowali połączenie tradycyjnych i perowskitowych ogniw słonecznych.

Publikacja w czasopiśmie "Joule" ujawnia, że takie zintegrowane ogniwa skutecznie zabezpieczają delikatne perowskitowe komponenty przed wahaniami napięcia, jednocześnie osiągając lepszą wydajność niż każde z osobna.

Jaki potencjał mają tandemowe ogniwa?

Hybrydowe ogniwa charakteryzują się wyższą efektywnością przetwarzania energii w porównaniu do samodzielnych ogniw krzemowych i perowskitowych – poinformował prof. Barry Rand, kierujący badaniami. – Podejrzewaliśmy, że oprócz zwiększonej wydajności, takie zintegrowane rozwiązania mogą również pomóc w rozwiązaniu problemów ze stabilnością, które dotykają perowskitów. Ogniwa krzemowe są znacznie bardziej stabilne – dodał.

Po zintegrowaniu okazało się, że ich odporność na zakłócenia jest porównywalna do odporności tradycyjnych ogniw krzemowych, co było dla badaczy zaskakujące.

Czy nowe rozwiązanie ma szansę wejść w życie?

– Zwykle połączenie dwóch różnych materiałów prowadzi do tego, że słabszy element określa całkowitą wytrzymałość zestawu – zauważył prof. Stefaan De Wolf z KAUST, współautor badań. – W tym przypadku to mocniejszy komponent chronił słabszy.

Naukowcy są przekonani, że ich innowacja może być stosunkowo łatwo wdrożona komercyjnie, bez potrzeby tworzenia nowych linii produkcyjnych dla perowskitów. Wystarczy zaadoptować istniejące technologie.

Mimo to, przed wynalazcami stoją jeszcze pewne wyzwania, jak na przykład mniejsza odporność na wysokie temperatury.

Jeśli uda się rozwiązać inne problemy związane ze stabilnością, hybrydowe ogniwa mogą w przyszłości zastąpić obecnie używane technologie, oferując lepszą wydajność – podkreślił prof. Rand. – Wyniki naszych badań jasno pokazują, że rozwój ogniw tandemowych powinien być kluczowym kierunkiem badań nad energią słoneczną.
Źródło artykułu:

Wybrane dla Ciebie

Czy to koniec życia na Ziemi? Taka może być przyszłość naszej planety
Czy to koniec życia na Ziemi? Taka może być przyszłość naszej planety
Sztuczna inteligencja przywraca dinozaury. Są jak żywe
Sztuczna inteligencja przywraca dinozaury. Są jak żywe
Rekordowa odległość. Sonda Psyche przekazała sygnał z odległości 350 mln km
Rekordowa odległość. Sonda Psyche przekazała sygnał z odległości 350 mln km
Napęd plazmowy. Nowa broń w walce z kosmicznymi śmieciami
Napęd plazmowy. Nowa broń w walce z kosmicznymi śmieciami
To przez działalność człowieka. Rekiny wielorybie są zagrożone
To przez działalność człowieka. Rekiny wielorybie są zagrożone
NGC 2775. Galaktyka, która wymyka się klasyfikacji
NGC 2775. Galaktyka, która wymyka się klasyfikacji
Powstają na Syberii. Naukowcy wskazują na gaz ziemny
Powstają na Syberii. Naukowcy wskazują na gaz ziemny
Ten fotosynentyczny mikroorganizm jest zagrożony. Naukowcy alarmują
Ten fotosynentyczny mikroorganizm jest zagrożony. Naukowcy alarmują
Nowy model AI przewiduje choroby z wyprzedzeniem 10 lat
Nowy model AI przewiduje choroby z wyprzedzeniem 10 lat
Tajemniczy "ciemny tlen" odkryty na dnie Pacyfiku
Tajemniczy "ciemny tlen" odkryty na dnie Pacyfiku
Nowa metoda recyklingu plastiku. Rozłoży nawet PVC
Nowa metoda recyklingu plastiku. Rozłoży nawet PVC
Jest ich mniej. Nawet w środowiskach, gdzie nie ingeruje człowiek
Jest ich mniej. Nawet w środowiskach, gdzie nie ingeruje człowiek