Newsy

Polacy pracują nad tańszymi w produkcji i instalacji panelami słonecznymi. W przyszłości ogniwa fotowoltaiczne będą wytwarzać energię w nocy

2020-02-04  |  06:00

W dobie narastających problemów związanych z kryzysem klimatycznym rośnie zapotrzebowanie na zieloną energię. Zgodnie z założeniami unijnych celów klimatyczno-energetycznych do końca 2020 roku udział OZE w produkcji energii elektrycznej w Unii Europejskiej powinien wynieść 20 proc., a do 2030 roku odsetek ten powinien wzrosnąć do 32 proc. W realizacji tych celów może pomóc wdrożenie paneli fotowoltaicznych nowej generacji o zwiększonej wydajności.

– Stoimy przed katastrofą związaną z dużym skażeniem środowiska, z globalnym ociepleniem, grozi to m.in. dużymi zmianami klimatycznymi. W dalszym ciągu w zdecydowanej mierze korzystamy z nieodnawialnych źródeł energii, a one są jednak skończone. W związku z tym, że posiadamy dostęp do źródła nieograniczonego, jakim jest słońce, w dużej mierze koncentrujemy się na tym, aby skonstruować ogniwo fotowoltaiczne, które będzie przystępne cenowo i umożliwi nam zbieranie tego światła wydajniej – mówi agencji informacyjnej Newseria Innowacje Monika Ożga z firmy Green House.

Potencjał energii elektrycznej pozyskiwanej za pośrednictwem paneli słonecznych doceniła firma Tesla, która opracowała pokrycie dachowe ze zintegrowaną powłoką fotowoltaiczną. Hybrydowe dachówki Tesli pozwalają znacząco zminimalizować ilość energii elektrycznej pozyskiwanej z sieci, a co za tym idzie – zmniejszyć ślad węglowy gospodarstwa domowego. W upowszechnieniu tej technologii pomaga program subskrypcyjny umożliwiający wynajęcie instalacji fotowoltaicznej w ramach niskiego miesięcznego abonamentu, co zauważalnie redukuje koszt przejścia z energii nieodnawialnej na odnawialną.

Z kolei inżynierowie Green House postanowili upowszechnić panele fotowoltaiczne poprzez zredukowanie kosztu ich wytworzenia oraz wpływu procesu produkcyjnego na środowisko. W tym celu sięgnięto po technologię osadzania warstw atomowych oraz metodę hydrotermalną, które umożliwiły skonstruowanie plenarnie płaskich paneli składających się z nanosłupków tlenku cynku. Firma nie wykorzystuje w procesie wytwarzania nanostruktur szkodliwych substancji, a sam proces produkcji paneli fotowoltaicznych jest szybszy, tańszy i prostszy niż proces wytwarzania paneli krzemowych.

– Największy udział na rynku fotowoltaicznym mają ogniwa krzemowe, które osiągają zdecydowanie wyższe wydajności. Nasze wydajności są trochę niższe, aczkolwiek dużo bardziej opłacalne pod kątem produkcji. Dzięki zastosowaniu nanosłupków jesteśmy w stanie lepiej zbierać promieniowanie pod różnymi kątami, więc to już nie musi być powierzchnia centralnie skierowana ku słońcu – tłumaczy ekspertka.

Szeroko zakrojone eksperymenty z usprawnieniem paneli słonecznych prowadzą także specjaliści od procesów uczenia maszynowego. Naukowcy z University of Central Florida wykorzystali algorytmy sztucznej inteligencji aby zidentyfikować najbardziej obiecujące pierwiastki oraz związki chemiczne, które mogłyby zostać użyte do stworzenia paneli o wyższej wydajności. Z technologii tej skorzystały również zespoły badaczy z Chongqing University, North China University of Science and Technology oraz Chinese Academy of Sciences, które pracują nad wykorzystaniem polimerów organicznych do wytworzenia paneli. Sztuczna inteligencja ma przyspieszyć prace nad przeanalizowaniem efektywności ponad 1700 materiałów, które mogłyby zostać wykorzystane do ich produkcji.

Obiecujące badania prowadzą także badacze z University of California, którzy opisali innowacyjne panele zdolne do wytwarzania energii elektrycznej w trakcie nocy. System zwany Anti-solar cell bazowałby na technologii paneli termoradiacyjnych wykorzystujących materiał zdolny do pochłaniania ekstremalnie długich fal świetlnych. Teoretyczna wydajność tej technologii powinna być równa 25 proc. wydajności klasycznych paneli krzemowych.

Spore nadzieje pokłada się także w panelach wykonanych z perowskitu. Inżynierom Panasonica udało się wykorzystać ten materiał do stworzenia ultracienkich paneli słonecznych o efektywności 16,09 proc., które można wykorzystać tam, gdzie nie sprawdzą się klasyczne instalacje fotowoltaiczne ze względu na swój ciężar. Powłoka opracowana przez Panasonica ma zaledwie 2 mm grubości i wykonano ją metodą powlekania.

– Ogniwa fotowoltaiczne mogą być stosowane na dowolnej powierzchni, mogą to być dachy, mogą to być ściany budynków. Nasze rozwiązanie pokazało, że górna elektroda rozbudowana poprzez zastosowanie nanosłupków tlenku cynku może być również stosowana w diodach czy w pokryciach okien, dzięki czemu będą one bardziej energooszczędne, wyeliminują problem uciekania ciepła i pozwolą zaoszczędzić na energii używanej do ogrzewania bądź chłodzenia – wyjaśnia Monika Ożga.

Według analityków Allied Market Research wartość rynku paneli fotowoltaicznych w 2026 roku wyniesie 223,3 mld dol. i wykaże średnioroczny wskaźnik wzrostu na poziomie 20,5 proc.

Czytaj także

Więcej ważnych informacji

Kalendarium

CES 2020

Jedynka Newserii

Jedynka Newserii

Firma

Czeka nas druga rewolucja w elektromobilności. Wodór ma być przyszłością transportu, a Polska jest jednym z liderów tego rynku w Europie

Popularyzacja ogniw wodorowych będzie symbolem drugiej rewolucji w elektromobilności – twierdzą eksperci rynku. W pierwszej kolejności wodór posłuży do zasilania ciężarówek i autobusów, ale już dziś testowane są też auta osobowe o takim zasilaniu. Polska jest jednym z głównych graczy na tym rynku w Europie, a w ciągu kilku najbliższych lat rynek ogniw wodorowych zanotuje spektakularny, ponad 60-krotny wzrost.

Komunikat

Ważne informacje dla dziennikarzy radiowych

Dziennikarze radiowi mają możliwość pobierania oryginalnego klipu dźwiękowego oraz  z lektorem w przypadku materiałów, w których ekspertami są obcokrajowcy.

Zapraszamy do kontaktu media@newseria.pl 

Jak korzystać z materiałów Newserii?

Ważne informacje dla dziennikarzy i mediów

Wszystkie materiały publikowane w serwisach agencji informacyjnej Newseria przeznaczone są do bezpłatnej dystrybucji poprzez serwisy internetowe, stacje radiowe i telewizje, wydawców prasy oraz aplikacje pełniące funkcję agregatorów newsów. 

Szczegóły dotyczące warunków współpracy znajdują się tutaj.

Medycyna

Polacy opracowali nowoczesną technologię namnażania komórek odpowiedzialnych za młody wygląd. Nowe rozwiązanie trafi na rynek jeszcze w 2020 roku

Przybywa rozwiązań, które mają wygładzić, odmłodzić i poprawić koloryt skóry. Coraz więcej kobiet decyduje się na zabiegi medycyny estetycznej. Polacy opracowali bezpieczną i naturalną metodę, której efekty mogą utrzymywać się około siedmiu lat. Dzięki pobranym od pacjenta fibroblastom, czyli komórkom odpowiedzialnym za młody wygląd, naukowcy stworzyli preparaty ze 100120 mln fibroblastów na milimetr. Produkt, który zrewolucjonizuje medycynę estetyczną, może trafić na rynek w drugiej połowie 2020 roku.