Το να είσαι φτηνός δεν αρκεί.

Το κόστος παραγωγής ηλιακών κυψελών έχει μειωθεί δραματικά τα τελευταία 10 χρόνια, αλλά οι κορυφαίοι επιστήμονες στον κόσμο συνεχίζουν να αναζητούν λύσεις για να κάνουν τα ηλιακά κύτταρα πραγματικά καθαρή ενέργεια.

Σήμερα, 4 Δεκεμβρίου, ξεκίνησε στο Ανόι η σειρά επιστημονικών σεμιναρίων για τη ζωή της εβδομάδας VinFuture 2024. Στην ενότητα «Υλικά για ένα Βιώσιμο Μέλλον», κορυφαίοι παγκόσμιοι επιστήμονες ενέργειας μοιράστηκαν τις ανησυχίες τους σχετικά με την ανάπτυξη νέων υλικών για ηλιακά κύτταρα και βιώσιμες εφαρμογές.

Οι κορυφαίοι επιστήμονες στον κόσμο συνεχίζουν να αναζητούν λύσεις για να καταστήσουν τα ηλιακά κύτταρα πραγματικά μια καθαρή πηγή ενέργειας.

Οι τιμές των ηλιακών πάνελ έχουν δεκαπλασιαστεί.

Σύμφωνα με τον καθηγητή Martin Green του Πανεπιστημίου της Νέας Νότιας Ουαλίας (Αυστραλία), η τιμή των ηλιακών πάνελ έχει σημειώσει δραματική πτώση την τελευταία δεκαετία. Η τιμή πώλησης των ηλιακών πάνελ έχει μειωθεί από 1 δολάριο ΗΠΑ/1W (το 2009) σε 0,1 δολάριο ΗΠΑ/1W σήμερα. Η τιμή ενός μόνο πάνελ είναι τώρα μόνο 70 δολάρια ΗΠΑ. Η παραγωγή ενός ηλιακού θερμοηλεκτρικού σταθμού μπορεί να αντικαταστήσει 10 σταθμούς παραγωγής ενέργειας με καύση άνθρακα. Όταν η παγκόσμια ζήτηση ενέργειας αυξηθεί σε 1 TB γιγαβάτ (1 δισεκατομμύριο GW) το επόμενο έτος, θα αυξήσουμε την εγκατεστημένη ισχύ και το κόστος θα είναι ακόμη χαμηλότερο.

Αυτό το επίτευγμα οφείλεται στην ακούραστη αναζήτηση των επιστημόνων για την εφαρμογή της πιο προηγμένης τεχνολογίας, καθιστώντας τη μετατροπή της ηλιακής ενέργειας σε ηλεκτρική ενέργεια όσο το δυνατόν πιο αποτελεσματική. Από μια απόδοση 15%, τα ηλιακά στοιχεία πυριτίου έχουν πλέον πλησιάσει το θεωρητικό όριο απόδοσης, φτάνοντας το 29,4%.

Καθηγητής Martin Green, Πανεπιστήμιο της Νέας Νότιας Ουαλίας (Αυστραλία)

Η καθηγήτρια Marina Freitag από το Πανεπιστήμιο του Newcastle (Ηνωμένο Βασίλειο) παρουσίασε την τεχνολογία παράλληλων ηλιακών κυψελών (η οποία βοηθά τα ηλιακά κύτταρα να συλλέγουν το μεγαλύτερο μέρος του ηλιακού φωτός), τονίζοντας τον ρόλο του συνδυασμού άλλων υλικών με πυρίτιο, με τον περοβσκίτη να αναδεικνύεται ως ένα πολλά υποσχόμενο παράδειγμα λόγω της άφθονης φυσικής του διαθεσιμότητας. Χρησιμοποιώντας παράλληλα πυρίτιο και περοβσκίτη, καθένα ειδικά σχεδιασμένο για να συλλέγει διαφορετικά χρώματα ηλιακού φωτός, το ηλιακό κύτταρο πέτυχε μια πολύ εντυπωσιακή απόδοση 33,9%.

Τα πλαστικά απόβλητα ζυγίζουν όσο «1 δισεκατομμύριο αφρικανικοί ελέφαντες».

Σύμφωνα με τον καθηγητή Seth Marder, Διευθυντή του Ινστιτούτου Ανανεώσιμων και Βιώσιμων Πηγών Ενέργειας (ΗΠΑ), το πρόβλημα είναι ότι η ανθρωπότητα πληρώνει επί του παρόντος πολύ υψηλό τίμημα για αυτό το «θαυματουργό υλικό», το πυρίτιο. Επί του παρόντος, μόνο το 9% των πλαστικών αποβλήτων ανακυκλώνεται. Ο κόσμος έχει 6,3 δισεκατομμύρια τόνους πλαστικών αποβλήτων, γεγονός που αποτελεί πολύ σοβαρή απειλή για την ανθρώπινη υγεία. «6,3 δισεκατομμύρια τόνοι - αυτό είναι το βάρος 1 δισεκατομμυρίου αφρικανικών ελεφάντων και βαρύτερο από το συνολικό βάρος όλων των ανθρώπων στον κόσμο», τόνισε ο καθηγητής Seth Marder.

Καθηγητής Σεθ Μάρντερ, Διευθυντής του Ινστιτούτου Ανανεώσιμων και Βιώσιμων Πηγών Ενέργειας (ΗΠΑ)

Η καθηγήτρια Marina Freitag δήλωσε επίσης ότι η παραγωγή ηλιακών κυψελών πυριτίου απαιτεί εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες – πάνω από 1.000°C, πράγμα που σημαίνει ότι απαιτείται πολλή ενέργεια. Το ασήμι, το υλικό που χρησιμοποιείται στις ηλεκτρικές συνδέσεις, γίνεται ολοένα και πιο σπάνιο (η βιομηχανία ηλιακής ενέργειας χρησιμοποιεί σήμερα έως και 15% της παγκόσμιας παραγωγής ασημιού).

Η παράλληλη τεχνολογία (χρησιμοποιώντας επιπλέον υλικό περοβσκίτη) επιτρέπει έως και 85% λιγότερη χρήση πυριτίου σε σύγκριση με τα συμβατικά ηλιακά κύτταρα, ενώ παράλληλα παράγει περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια. Το στρώμα περοβσκίτη μπορεί να υποβληθεί σε επεξεργασία σε θερμοκρασίες κάτω των 200°C, πράγμα που σημαίνει σημαντικά χαμηλότερη κατανάλωση ενέργειας κατά την παραγωγή.

Καθηγήτρια Μαρίνα Φράιταγκ, Πανεπιστήμιο του Νιούκαστλ (Ηνωμένο Βασίλειο)

Το πρόβλημα με τον περοβσκίτη είναι ότι περιέχει μόλυβδο, ακόμη και σε συγκέντρωση μόλις 0,3 g/ ^m² , αλλά η αντιμετώπιση αυτού του προβλήματος μετά το τέλος της διάρκειας ζωής των ηλιακών κυψελών είναι πολύ περίπλοκη. Επομένως, η επιλογή υλικών, τεχνολογίας και σχεδιασμού πρέπει να διασφαλίζει ότι μετά το τέλος της διάρκειας ζωής τους, όλα τα ηλιακά πάνελ μπορούν να αποσυναρμολογηθούν πλήρως, τα εξαρτήματά τους να ανακτηθούν και να επαναχρησιμοποιηθούν με ελάχιστα απόβλητα.

«Βρισκόμαστε σε μια κρίσιμη φάση της τεχνολογίας της ηλιακής ενέργειας. Η κλιματική κρίση απαιτεί να αυξήσουμε την παραγωγή ηλιακής ενέργειας σε πρωτοφανή επίπεδα, στοχεύοντας σε ετήσια ηλιακή ισχύ 3 TW (1 TW ισούται με 1 τετράκις εκατομμύριο W - PV) έως το 2030. Ωστόσο, αυτή η διαδικασία πρέπει να γίνει με βιώσιμο τρόπο από την αρχή. Τα υλικά που επιλέγουμε σήμερα θα επηρεάσουν τον πλανήτη για τις επόμενες δεκαετίες», δήλωσε η καθηγήτρια Marina Freitag.

Πηγή: https://thanhnien.vn/pin-mat-troi-re-thoi-thi-chua-du-185241204191516673.htm