Na całym świecie grupa firm od Oxfordu w Anglii po Redwood City w Kalifornii pracuje nad komercjalizacją nowej technologii słonecznej, która mogłaby jeszcze bardziej przyspieszyć wdrażanie wytwarzania energii odnawialnej.
Na początku tego roku Oxford PV, startup współpracujący z Uniwersytetem Oksfordzkim, otrzymał 3 miliony dolarów od rządu Wielkiej Brytanii na opracowanie technologii, która wykorzystuje nowy rodzaj materiału do produkcji ogniw słonecznych. Dwa dni temu w USA firma Swift Solar zebrała 7 milionów dolarów, aby wprowadzić tę samą technologię na rynek, zgodnie z wnioskiem złożonym w Komisji Papierów Wartościowych i Giełd.
Nazywana ogniwem perowskitowym, nowa technologia fotowoltaiczna wykorzystuje hybrydowy organiczno-nieorganiczny materiał na bazie ołowiu lub halogenku cyny jako aktywną warstwę zbierającą światło. Jest to pierwsza nowa technologia, która pojawiła się od lat i oferuje obietnicę lepszej wydajności w konwersji światła na energię elektryczną przy niższych kosztach niż istniejące technologie.
„Perovskite pozwolił nam naprawdę przemyśleć, co możemy zrobić z krzemowymi panelami słonecznymi, które widzimy obecnie na dachach” - powiedział Sam Stranks, główny doradca naukowy i jeden ze współzałożycieli Swift Solar, w Ted Talk. „Jeszcze jeden aspekt, który mnie naprawdę podnieca: jak tanio można to zrobić. Te cienkie warstwy krystaliczne są wytwarzane przez zmieszanie dwóch niedrogich, łatwo dostępnych soli, aby uzyskać atrament, który można osadzać na wiele różnych sposobów… Oznacza to, że perowskitowe panele słoneczne mogą kosztować mniej niż połowę ich krzemowych odpowiedników.
Perowskitowe ogniwa słoneczne po raz pierwszy włączone do ogniw słonecznych przez japońskich naukowców w 2009 r. Miały niską wydajność i brakowało stabilności, aby mogły być szeroko stosowane w produkcji. Jednak w ciągu ostatnich dziewięciu lat naukowcy stale poprawiali zarówno stabilność stosowanych związków, jak i wydajność generowaną przez te ogniwa słoneczne.
Oxford PV w Wielkiej Brytanii pracuje obecnie nad opracowaniem ogniw słonecznych, które mogłyby osiągnąć wydajność konwersji o 37% - znacznie wyższą niż istniejące polikrystaliczne ogniwa fotowoltaiczne lub cienkowarstwowe ogniwa słoneczne.
W przeszłości reklamowano nowe chemikalia do produkcji ogniw słonecznych, ale koszt był przeszkodą we wdrożeniu komercyjnym, biorąc pod uwagę, jak tanio stały się panele słoneczne, częściowo dzięki ogromnemu naciskowi chińskiego rządu na zwiększenie mocy produkcyjnych.
Wielu z tych producentów ostatecznie upadło, ale ci, którzy przeżyli, zdołali utrzymać dominującą pozycję w branży, zmniejszając potrzebę poszukiwania przez kupujących nowszych technologii w celu uzyskania oszczędności kosztów lub wydajności.
Istnieje ryzyko, że ta nowa technologia również będzie musiała stawić czoła, ale obietnica radykalnej poprawy wydajności przy kosztach, które są wystarczająco niskie, aby przyciągnąć kupujących, po raz kolejny stawia inwestorów za alternatywnymi metodami chemii słonecznej.
Oxford PV już wyznaczył wiodącą na świecie ocenę wydajności ogniw na bazie perowskitu na poziomie 27,3 procent. To już 4 procent więcej niż w przypadku wiodących paneli z krzemu monokrystalicznego dostępnych obecnie.
„Obecnie tandemowe ogniwa słoneczne z perowskitu na krzemie są produkowane na naszej linii pilotażowej i optymalizujemy sprzęt i procesy w ramach przygotowań do komercyjnego wdrożenia” - powiedział Chris Case, dyrektor ds. technicznych w Oxford PV. komunikat.
