CEZAMAT pracuje nad zwiększeniem wydajności baterii słonecznych - OGNIWA FOTOWOLTAICZNE - FOTOWOLTAIKA - PANELE SŁONECZNE - BADANIA I ROZWÓJ - FOTONIKA KRZEMOWA - CEZAMAT - NANOKRYSZTAŁY - JAN CZOCHRALSKI - ABSORBCJA ŚWIATŁA
Farnell, An Avnet Company   Phoenix Contact Sp. z o.o.  

Energetyka, Automatyka przemysłowa, Elektrotechnika

Dodaj firmę Ogłoszenia Poleć znajomemu Dodaj artykuł Newsletter RSS
strona główna Aktualności CEZAMAT pracuje nad zwiększeniem wydajności baterii słonecznych
drukuj stronę
poleć znajomemu

CEZAMAT pracuje nad zwiększeniem wydajności baterii słonecznych

CEZAMAT pracuje nad zwiększeniem wydajności baterii słonecznych
fot. Ersol/CC/Wikimedia Commons

Odpowiednio przetworzone światło słoneczne może być niewyczerpanym źródłem energii elektrycznej. W warszawskim Centrum Zaawansowanych Technologii i Materiałów (CEZAMAT) naukowcy będą chcieli wycisnąć ze Słońca jak najwięcej energii, zwiększając wydajność baterii słonecznych.

Słońce, dzięki dokonaniom specjalistów w dziedzinie fotowoltaiki, może stać się znakomitym, niewyczerpanym źródłem energii elektrycznej. Ogniwa fotowoltaiczne absorbują promieniowanie słoneczne, a w efekcie generują energię elektryczną.

 – Już teraz pokrycie zaledwie 0,5% powierzchni Polski ogniwami fotowoltaicznymi pozwoliłoby w całości zaspokoić zapotrzebowanie na energię elektryczną  informują w przesłanym PAP komunikacie specjaliści z Centrum Zaawansowanych Technologii i Materiałów (CEZAMAT).

Zwiększenie wydajności baterii słonecznych przy jednoczesnym zmniejszeniu ich ceny to wyzwanie, przed którym stoją obecnie badacze z największych i najlepszych laboratoriów świata. Zdaniem CEZAMAT-u już niedługo technologia ta będzie również rozwijana w jednym z najnowocześniejszych ośrodków badawczych w Europie.

Panele fotowoltaiczne najnowszej generacji przekształcają od 15% do 21% pochłoniętego promieniowania słonecznego. Oznacza to, że przez ostatnie pół wieku wydajność tej technologii nie zwiększyła się znacznie i w dalszym ciągu są to urządzenia niezwykle mało efektywne. Uważa się nawet, że badania nad ogniwami krzemowymi I generacji osiągnęły maksimum swoich możliwości.

Wyzwaniem dla inżynierów jest opracowanie taniej technologii wytwarzania baterii słonecznych, aby możliwie szeroko je upowszechnić. Z kolei dla naukowców, ogromną szansą na zwiększenie wydajności ogniw fotowoltaicznych jest rozwój fizyki materiałowej i poszukiwanie możliwości efektywniejszego łapania światła słonecznego i wydajniejszego wzbudzania energii elektrycznej.

Obecnie około 85% ogniw dostępnych na rynku jest zbudowanych z krzemu. Od powierzchni płytek krzemowych odbija się jednak nawet 30% światła słonecznego co zmniejsza ich wydajność. Instytuty naukowe na całym świecie pracują nad zwiększeniem efektywności poprzez wykorzystanie różnego rodzaju materiałów półprzewodnikowych i materiałów bazowych, w zależności od ich struktury, grubości czy rodzaju złącza półprzewodnikowego.

 – Największą szansę na rozwój fotowoltaiki widzę w zastosowaniach nowych materiałów, a w szczególności nanomateriałów oraz materiałów dwuwymiarowych, w tym grafenu – mówi profesor Uniwersytetu w Amsterdamie Tomasz Gregorkiewicz, który prowadzi badania podstawowe w dziedzinie własności optycznych nanomateriałów oraz ich możliwych zastosowań praktycznych w fotonice i wysokowydajnych ogniwach słonecznych.

W swoich badaniach koncentruje się na modyfikacji światła słonecznego na etapie poprzedzającym jego absorpcję w ogniwie słonecznym. Wyniki prac prowadzonych przez jego grupę wskazują, że ogniwa wyposażone w dodatkową warstwę specjalnie spreparowanych nanokryształów krzemu byłyby w stanie osiągać wydajność rzędu 70-80%, znacznie powyżej teoretycznego 32-procentowego limitu dla krzemu.

Własności optyczne nanomateriałów i ich możliwe praktyczne wykorzystanie w ogniwach fotowoltaicznych jest też jednym z kierunków badań, które będą prowadzone w Centrum Zaawansowanych Technologii i Materiałów (CEZAMAT). Laboratorium Centralne CEZAMAT-u powstanie w Warszawie już w 2015 roku. Jego twórcy chcą by dorównywało najlepszym światowym ośrodkom badawczym.

 – Zaawansowane technologie pozyskiwania i magazynowania energii z odnawialnych źródeł będą jednym z priorytetów badawczych CEZAMAT-u. Nowoczesna aparatura, zaawansowana myśl technologiczna dzięki współpracy z kadrą światowej klasy specjalistów pozwoli realizować w Laboratorium Centralnym innowacyjne projekty - od pomysłu, aż do prototypu – mówi prof. Jacek Kossut, wiceprezes ds. organizacji i współpracy zewnętrznej CEZAMAT-u.

Otrzymywanie energii elektrycznej ze światła słonecznego jest stosunkowo młodą dziedziną nauki. Pierwszy efekt fotowoltaiczny zaobserwował francuski fizyk Antoni Cezar Becquerel w 1839 roku w obwodzie dwóch oświetlonych elektrod zanurzonych w roztworze. Jednak droga do opracowania metody umożliwiającej wykorzystanie tej reakcji w codziennym życiu była długa.

Duży wkład w rozwój fotowoltaiki miał polski uczony Jan Czochralski, który na początku XX wieku opracował metodę umożliwiającą wytwarzanie bardzo dużych kryształów krzemu o wysokiej czystości. Jednak to dopiero w 1954 roku w Bell Laboratories w Stanach Zjednoczonych powstało pierwsze ogniwo fotowoltaiczne. Wówczas osiągało ono sprawność na poziomie zaledwie 6%. Krzemowe ogniwa zaczęto stosować początkowo w urządzeniach pokładowych satelitów kosmicznych. Jednak dynamiczny rozwój ogniw fotowoltaicznych połączony z ich komercyjnym wykorzystaniem trwa od początku lat 70. XX wieku, dzięki opracowaniu stosunkowo tanich metod wytwarzania kryształów krzemu i innych półprzewodników.

Źródło: www.naukawpolsce.pap.pl

follow us in feedly
REKLAMA

Otrzymuj wiadomości z rynku elektrotechniki i informacje o nowościach produktowych bezpośrednio na swój adres e-mail.

Zapisz się
Administratorem danych osobowych jest Media Pakiet Sp. z o.o. z siedzibą w Białymstoku, adres: 15-617 Białystok ul. Nowosielska 50, @: biuro@elektroonline.pl. W Polityce Prywatności Administrator informuje o celu, okresie i podstawach prawnych przetwarzania danych osobowych, a także o prawach jakie przysługują osobom, których przetwarzane dane osobowe dotyczą, podmiotom którym Administrator może powierzyć do przetwarzania dane osobowe, oraz o zasadach zautomatyzowanego przetwarzania danych osobowych.
Komentarze (1)
Dodaj komentarz:  
Twój pseudonim: Zaloguj
Twój komentarz:
dodaj komentarz
No avatar
Gość
Może grafen mógłby pomóc?
REKLAMA
REKLAMA
Nasze serwisy:
elektrykapradnietyka.com
przegladelektryczny.pl
rynekelektroniki.pl
automatykairobotyka.pl
budowainfo.pl