Większa efektywność fotowoltaiki. Niemcy opracowali nową technologię

Fotowoltaika stoi u progu rewolucji, dzięki nowatorskiemu podejściu opracowanemu przez naukowców z Uniwersytetu w Würzburgu. Stworzony przez nich sposób pozyskiwania energii słonecznej ma potencjał do wprowadzenia znaczących zmian w produkcji ogniw fotowoltaicznych.

Fotowoltaika. Montaż paneli na dachuFotowoltaika. Montaż paneli na dachu
Źródło zdjęć: © Getty Images | Ashley Cooper

Nowe możliwości w fotowoltaice

Tradycyjne krzemowe ogniwa słoneczne mają zdolność absorpcji światła w całym widzialnym spektrum. Aby jednak uzyskać odpowiednią ilość energii, konieczne są grube warstwy krzemu, co prowadzi do powstawania ciężkich i nieporęcznych ogniw.

Zespół badawczy z Uniwersytetu Juliusza i Maksymiliana (JMU) w Würzburgu zaproponował nową metodę pozyskiwania energii słonecznej, która charakteryzuje się znacznie wyższą efektywnością. Wyniki ich pracy opublikowano w czasopiśmie "Chem".

Innowacyjny mechanizm pochłaniania światła

Nowa technologia opiera się na skomplikowanym mechanizmie pochłaniania światła, wykorzystującym cztery różne barwniki merocyjaninowe, ułożone blisko siebie. Dzięki temu układowi możliwy jest ultraszybki i wydajny transport energii wewnątrz struktury. Metodę tę nazwano URPB, co odnosi się do długości fal świetlnych absorbowanych przez barwniki: ultrafioletu (U), czerwieni (R), fioletu (P) i niebieskiego (B).

Badania nad nową technologią przyniosły obiecujące rezultaty. Naukowcy udowodnili, że ich system osiąga bardzo wysoką efektywność, przekształcając 38 proc. energii świetlnej we fluorescencję. Kluczowe jest tutaj odpowiednie połączenie i rozmieszczenie cząsteczek barwnika, gdyż pojedyncze barwniki osiągają maksymalnie 3 proc. efektywności.

Fotowoltaika źródłem energii przyszłości

Ogniwa fotowoltaiczne zyskują na popularności jako sposób pozyskiwania energii ze źródeł odnawialnych. Rosnące ceny energii elektrycznej skłaniają coraz więcej osób do montażu paneli słonecznych na dachach swoich domów, co jest postrzegane jako sposób na obniżenie rachunków za prąd.

Mimo że fotowoltaika jest obiecującym źródłem taniej energii, obecne technologie mają ograniczenia, które wpływają na ich efektywność. Czynniki takie jak warunki atmosferyczne oraz techniczne ograniczenia często uniemożliwiają pełne wykorzystanie potencjału promieni słonecznych. Nowa technologia opracowana przez naukowców z Würzburga może przynieść znaczną poprawę w tej dziedzinie.

Należy jednak pamiętać, że obecnie mówimy jedynie o wynikach testów laboratoryjnych. Wdrożenie nowej technologii do masowej produkcji może zająć jeszcze dużo czasu, o ile w ogóle do tego dojdzie.

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