Nowy rekord wydajności ogniw fotowoltaicznych dzięki perowskitom. Technologię rozwijają także Polacy [DEPESZA]
Naukowcom udało się ustalić nowy rekord wydajności ogniw fotowoltaicznych. Przełomowe panele wykorzystują do przechwytywania energii słonecznej perowskitowe półprzewodniki i są w stanie zachować wysoką efektywność energetyczną nawet po setkach godzin funkcjonowania. Nowa technologia pozwoli zwiększyć wydajność elektrowni słonecznych bez jednoczesnego zwiększania zajmowanej przez nie powierzchni.
Wyścig o poprawę efektywności energetycznej paneli fotowoltaicznych trwa od lat. W 2018 roku brytyjscy naukowcy z firmy Oxford Photovoltaics stworzyli ogniwa o rekordowej wydajności rzędu 28 proc., na pobicie tego wyniku trzeba było poczekać kilka lat. Już w styczniu 2020 roku zespół naukowców z Helmholtz-Zentrum Berlin ogłosił, że udało im się zaprojektować i skonstruować ogniwa o doświadczalnej wydajności rzędu 29,15 proc., ale dopiero przyznanie certyfikatu Fraunhofer ISE pozwoliło oficjalnie uznać ten nowy rekord.
– Opracowaliśmy specjalną warstwę kontaktową elektrody perowskitowo-krzemowego ogniwa, a także ulepszyliśmy warstwy pośrednie – wskazuje doktorant Eike Köhnen z zespołu prof. Steve’a Albrechta w instytucie Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB). – Wydajność 29,15 proc. to nie tylko rekord dla tej technologii, lecz także najwyższy wynik dla całej kategorii fotowoltaicznej w dokumentacji prowadzonej przez amerykańską agencję National Renewable Energy Laboratory.
Tak wysoką wydajność udało się wypracować dzięki zastosowaniu paneli fotowoltaicznych o unikatowej konstrukcji, które wykorzystują dwa półprzewodniki o odmiennej szerokości przerwy energetycznej. Podnieść wydajność prototypowych ogniw pozwoliło wykorzystanie pary komórek półprzewodnikowych o różnych właściwościach. Dzięki temu zespół był w stanie przechwytywać szersze spektrum wiązki promieni świetlnych. Hybrydowy perowskitowo-krzemowy panel zaprojektowany przez HZB przechwytywał zarówno światło widzialne, jak i część spektrum podczerwieni.
– Najpierw przygotowaliśmy idealne podłoże, na którym leży perowskit – tłumaczy Amran Al-Ashouri, doktorant z grupy Albrechta. – W szczególności zoptymalizowaliśmy tak zwany współczynnik wypełnienia, na który wpływa liczba utraconych nośników ładunku po drodze z ogniwa perowskitowego.
Warto zauważyć, że ta nietypowa konstrukcja tylko nieznacznie podwyższyła koszt wyprodukowania panelu. Przed naukowcami jest jednak jeszcze daleka droga do upowszechnienia tej technologii. Choć udało się dowieść, że nowe ogniwa po 300 godzinach pracy wciąż zachowują 95 proc. wydajności, model eksperymentalny miał niewielkie wymiary, zaledwie 1 cm2. Kolejnym krokiem na drodze do wdrożenia tych hybrydowych paneli do dystrybucji będzie przeskalowanie procesu produkcyjnego.
– Jestem pewny, że możemy osiągnąć ponad 30 proc. efektywności w ramach tej technologii – przekonuje prof. Steve Albrecht z instytutu Helmholtz-Zentrum Berlin.
Z perowskitowymi ogniwami fotowoltaicznymi eksperymentuje również polska firma Saule Technologies, która buduje pierwszą na świecie fabrykę perowskitowych ogniw słonecznych. Powstanie ona we Wrocławiu i będzie specjalizować się w produkcji m.in. elastycznych i transparentnych paneli, które można wykorzystywać w nowoczesnym budownictwie. Ogniwa tego typu są na tyle cienkie i lekkie, że można stosować je w roli pokrycia dachów bądź fasad budynków.
Czytaj także
- 2025-07-02: Rusza budowa lądowej infrastruktury dla projektów Bałtyk 2 i Bałtyk 3. Prąd z tych farm wiatrowych popłynie w 2027 roku
- 2025-05-21: Finansowanie Europejskiego Banku Inwestycyjnego wspiera rozwój OZE czy infrastruktury drogowej. Wśród nowych priorytetów bezpieczeństwo i obronność
- 2025-05-15: Energia słoneczna wyprzedziła węgiel jako źródło energii w UE. Tempo dalszego rozwoju zależy od inwestycji w system i sieć
- 2025-05-06: Duże projekty fotowoltaiczne w Polsce mocno spowolnione. Największymi problemami nadmierna biurokracja i chaos interpretacyjny
- 2025-04-10: Nowa wersja programu Czyste Powietrze zwiększa wymagania wobec wykonawców instalacji. Nie wszystkie firmy są w stanie im sprostać
- 2025-03-28: Enea zapowiada kolejne zielone inwestycje. Do 2035 roku chce mieć prawie 5 GW mocy zainstalowanej w OZE
- 2024-12-18: Rekordowa pożyczka z KPO dla Tauronu. 11 mld zł trafi na modernizację i rozbudowę sieci dystrybucji
- 2024-12-19: Polska centralna przyciąga coraz więcej inwestycji. W Łodzi powstaje nowe centrum dystrybucyjne dla Della
- 2024-11-12: Polskę czeka boom w magazynach energii. Rząd pracuje nad nowymi przepisami
- 2024-11-20: Branża wiatrakowa niecierpliwie wyczekuje liberalizacji przepisów. Zmiany w prawie mocno przyspieszą inwestycje
Więcej ważnych informacji
Jedynka Newserii

Bankowość

Rośnie liczba i wartość udzielonych konsumentom kredytów gotówkowych. Gorzej mają się kredyty ratalne oraz te udzielane firmom
Rynek kredytowy w Polsce co do zasady rośnie, choć nierównomiernie. Z danych Biura Informacji Kredytowej wynika, że najlepiej rozwija się segment kredytów gotówkowych dla konsumentów. Wartościowo wzrosła też kwota udzielonych limitów w kartach kredytowych. Według prognoz BIK w całym roku wzrośnie wartość zarówno udzielonych kredytów mieszkaniowych, jak i gotówkowych, choć tych pierwszych poniżej inflacji. Wcześniejsze cięcia stóp procentowych przez RPP nie zmieniły tej prognozy.
Transport
37,5 proc. środków z Planu Społeczno-Klimatycznego trafi na walkę z ubóstwem transportowym. Organizacje branżowe apelują o zmianę priorytetowych projektów [DEPESZA]

Ministerstwo Funduszy i Polityki Regionalnej z końcem czerwca zakończyło konsultacje Planu Społeczno-Klimatycznego, który otwiera drogę do pozyskania 65 mld zł (11,4 mld euro) z unijnego Społecznego Funduszu Klimatycznego. Polska będzie jego największym beneficjentem, a 37,5 proc. budżetu zostanie przeznaczone na bezpośrednie wsparcie osób narażonych na ubóstwo transportowe. Organizacje branżowe oceniają jednak, że walka z tym zjawiskiem może się okazać nieskuteczna. W toku konsultacji zgłosiły swoje zastrzeżenia co do priorytetów w wydatkach i sposobu wsparcia inwestycji w transport rowerowy.
Konsument
Proces deregulacji nie dotyczy branży tytoniowej. Jest propozycja kolejnej ustawy w ciągu kilku miesięcy

Najpierw wprowadzenie podatku akcyzowego na saszetki nikotynowe, potem propozycja przepisów, które zmierzają do wycofania tych produktów z rynku – przedstawiciele środowisk biznesowych podkreślają, że przygotowywane przez resort zdrowia przepisy wprowadzają chaos legislacyjny w branży tytoniowej. To tym bardziej dziwi przedsiębiorców, że stoi w opozycji do prowadzonego przez rząd procesu deregulacji w gospodarce. W dodatku może mieć negatywne skutki dla budżetu państwa i doprowadzić do skokowego wzrostu szarej strefy.
Szkolenia

Akademia Newserii
Akademia Newserii to projekt, w ramach którego najlepsi polscy dziennikarze biznesowi, giełdowi oraz lifestylowi, a także szkoleniowcy z wieloletnim doświadczeniem dzielą się swoją wiedzą nt. pracy z mediami.