Perowskity w fotowoltaice – innowacyjna technologia coraz bliżej!

Perowskity w fotowoltaice – innowacyjna technologia coraz bliżej!

5 maja, 2020 0 przez Pan Fotowoltaiczny
perowskity-w-fotowoltaice-innowacyjna-technologia-coraz-blizej-post
Liderzy branży fotowoltaicznej zapowiadają, że już w 2021 roku na rynku mogą pojawić się perowskitowe ogniwa fotowoltaiczne. To będzie prawdziwa rewolucja i przełom w zamianie energii słonecznej na elektryczną.
Na świecie i w Polsce trwa boom na fotowoltaikę. Z roku na rok powstaje coraz więcej instalacji i mikroinstalacji, które zamieniają energię słoneczną na elektryczną. W 2019 roku w Unii Europejskiej i Chinach przybyło 30 GW z paneli PV (źródło: https://wysokienapiecie.pl/28267-jak-zmienila-sie-unijna-energetyka-w-2019-r/). W tym samym czasie w Polsce powstały nowe instalacje fotowoltaiczne o łącznej mocy 830 MW, zwiększając potencjał PV w naszym kraju do 1,3 GW (źródło:. Wkrótce instalacje fotowoltaiczne mogą stać się jeszcze powszechniejsze, ponieważ zbliża się wielkimi krokami nowa technologia, dzięki której panele PV staną się jeszcze lepsze. Ma w tym udział również polska firma.

Czym jest perowskit?

Perowskitowe ogniwa fotowoltaiczne to kolejny krok w rozwoju branży PV. To technologia, która rozwija się bardzo szybko. Co się jednak kryje pod terminem perowskit? To po prostu minerał, który można znaleźć w przyrodzie, a który pochłania światło. Przykładem jest tytanian wapnia. Problem polega jednak na tym, że naturalny perowskit nie przewodzi prądu. Tę właściwość perowskit jednak zyskuje, gdy zostanie sztucznie wytworzony w laboratorium, gdzie zmienia się jego strukturę. Kto wykorzysta perowskit na skalę przemysłową, zdobędzie dużą przewagę na rynku paneli PV. Perowskit stanie się bowiem alternatywą dla obecnie powszechnie używanego krzemu. Nowy pierwiastek zdecydowanie lepiej pochłania światło niż krzem lub arsenek galu. Perowskit zyskał nazwę od rosyjskiego mineraloga L. A. Perowskiego i został po raz pierwszy odkryty w 1983 roku na Uralu.

Przewaga ogniw z perowskitów

Z czego będzie wynikała przewaga perowskitowych ogniw fotowoltaicznych nad tradycyjnymi? To technologia przyszłości, która sprawi, że panele staną się na przykład elastyczne, co nie było możliwe w przypadku konstrukcji z krzemu. Innowacyjne panele perowskitowe będą także lekkie. Do ich wyprodukowania potrzeba trzykrotnie mniej materiału, niż używa się w obecnych panelach krzemowych.
Perowskitowe konstrukcje będą ultracienkie, a do tego zachowają sprawność konwersji energii taką samą, jak krzem (18-22%). Nie bez znaczenia pozostaje także fakt, że perowskitowe PV będą częściowo transparentne. Bez problemu będzie można wyprodukować tego rodzaju panele o wybranym kształcie, kolorze i wymiarach. Takie panele będzie można montować na każdej dostępnej powierzchni budynku.

Na czym polega rewolucja dokonana w Polsce?

Istotne jest także to, że panele perowskitowe będą tańsze w produkcji. Wszystko dzięki Polce – Oldze Malinkiewicz. To fizyczka, która jest współzałożycielką firmy Saule Technologies. Od lat Malinkiewicz bada perowskity i pracuje nad ich wykorzystaniem w fotowoltaice. W 2014 roku otrzymała prestiżową nagrodę w konkursie naukowym Unii Europejskiej – Photonics21, a rok później otrzymała tytuł Innowatora Roku w konkursie MIT Technology Review.
Na czym polega rewolucja Saule Technologies? Z produkcji paneli został wyeliminowany tlenek tytanu, który był nie tylko kosztowny, ale i wymagał wypiekania w bardzo wysokiej temperaturze. Polska firma wykonała perowskit w płynie, który można nakładać na dowolną powierzchnię jak farbę. Dzięki temu stała się możliwa produkcja perowskitowych modułów fotowoltaicznych przy użyciu druku atramentowego.
Oczywiście polska firma nie jest jedyną, która pracuje nad perowskitowymi panelami PV. Jednak Polacy mają przewagę nad konkurencją i właśnie optymalizują linię produkcyjną. Zapowiadają, że pierwsze panele perowskitowe pojawią się na rynku już w 2021 roku.