Γερμανοί επιστήμονες σπάνε το ρεκόρ παραγωγής στα thin film Φ/Β

Ποιον δε συναρπάζει ένα νέο παγκόσμιο ρεκόρ; Ιδιαίτερα όταν αυτό ενδέχεται να μας βοηθήσει να κάνουμε τεράστια άλματα στην παραγωγή ηλιακής ηλεκτρικής ενέργειας!

Tweet

Σύμφωνα με πληροφορίες που προέρχονται από το Κέντρο Ηλιακής Ενέργειας και Έρευνας Υδρογόνου (ZSW) στη Βάδη – Βυρτεμβέργη της Γερμανίας, οι επιστήμονες του φορέα διακρίνονται και πάλι, αυτή τη φορά ως οι δημιουργοί του πιο αποδοτικού φωτοβολταϊκού κυττάρου λεπτού υμένα στον κόσμο.

Σπάζοντας το προηγούμενο ρεκόρ αποδοτικότητας του 21% που ανήκε στο Σουηδό κατασκευαστή Midsummer, το ZSW ανακοίνωσε πως κατάφερε απόδοση κυψέλης 21,7% σε εργαστηριακές συνθήκες, μέσω ενός ηλιακού κυττάρου από χαλκό, ίνδιο, γάλλιο και σελήνιο (εν συντομία CIGS). Η νέα ανακάλυψη αυξάνει την υπεραπόδοση των CIGS έναντι των πολυκρυσταλλικών κυττάρων κατά 1,3% και θέτει τις βάσεις για περαιτέρω βελτιώσεις που θα μπορούσαν να οδηγήσουν το κόστος της τεχνολογίας CIGS σε ανταγωνιστικά επίπεδα.

Οι αξιολογήσεις της αποτελεσματικότητας των κυττάρων καταδεικνύουν το ποσοστό του προσπίπτοντος φωτός του ήλιου, που μπορεί να μετατραπεί σε ηλεκτρική ενέργεια. Σύμφωνα με το ZSW, οι μονάδες CIGS που διατίθενται σήμερα στην αγορά έχουν αξιολογηθεί περίπου στο 15%. Αυτό οφείλεται στο μεγαλύτερο μέγεθός τους, το οποίο καταλήγει σε χαμηλότερη συνολική απόδοση.

Το φυσικό μέγεθος των κυττάρων CIGS που αναπτύχθηκαν από το ZSW είναι μικρό, αλλά το δυναμικό τους είναι μεγάλο. Κάθε κύτταρο έχει έκταση 0,5 τ. εκατοστά, μέγεθος ιδανικό για εργαστηριακές δοκιμές, ενώ κατασκευάστηκαν πάνω από 40 κύτταρα ίδιου μεγέθους και εμφάνισης, που στο σύνολό τους αποδίδουν περισσότερο από 21%.

Ο καθηγητής Michael Powalla, επικεφαλής του τμήματος φωτοβολταϊκών, δήλωσε αισιόδοξος για περαιτέρω τεχνολογικές βελτιώσεις, που θα ξεκλειδώσουν πρόσθετες δυνατότητες ηλιακών κυττάρων CIGS. Συγκεκριμένα, ανέφερε πως με μία μόνο σύνδεση είναι δυνατή η απόδοση του 23%. “Το να φτάσουμε το 23 – 25% μπορεί να είναι φιλόδοξο, αλλά όχι αδύνατο!”, δήλωσε.

Η χρηματοδότηση για την έρευνα προήλθε από τη Γερμανική Ομοσπονδία Υπουργείων για το Περιβάλλον, την Οικονομία και την Ενέργεια. Επιπλέον χρήματα δόθηκαν από το κρατίδιο της Βάδης - Βυρτεμβέργης.

Σύμφωνα με τον καθηγητή Michael Powalla, θα χρειαστούν άλλα ένα με δύο χρόνια πριν τα ανώτερης απόδοσης thin-film ηλιακά κύτταρα τεθούν σε μαζική παραγωγή. Η πρόκληση σε πρώτη φάση είναι σαφώς η ανεύρεση επενδυτών, αν και η ταχεία ανάπτυξη των φωτοβολταϊκών θα λειτουργήσει μάλλον ευεργετικά στην αναζήτηση αυτή!