Az olcsóság nem elég.

A napelemek előállítási költségei drámaian csökkentek az elmúlt 10 évben, de a világ vezető tudósai továbbra is keresik a megoldásokat arra, hogy a napelemek valóban tiszta energiát termeljenek.

Ma, december 4-én kezdődött Hanoiban a VinFuture 2024 hét tudományos szemináriumsorozata az életről. Az „Anyagok a fenntartható jövőért” című szekcióban a világ vezető energiatudósai osztották meg aggályaikat a napelemekhez és fenntartható alkalmazásokhoz szükséges új anyagok fejlesztésével kapcsolatban.

A világ vezető tudósai továbbra is keresik a megoldásokat arra, hogy a napelemek valóban tiszta energiaforrássá váljanak.

A napelemek ára tízszeresére csökkent.

Martin Green professzor, az Új-Dél-Walesi Egyetem (Ausztrália) munkatársa szerint a napelemek ára az elmúlt évtizedben drámaian csökkent. A napelemek eladási ára 1 USD/1 W-ról (2009-ben) 0,1 USD/1 W-ra esett vissza. Egyetlen panel ára jelenleg mindössze 70 USD. Egyetlen naperőmű teljesítménye 10 széntüzelésű erőművet válthat ki. Amikor a globális energiaigény a következő évben eléri az 1 TB gigawattot (1 milliárd GW), növelni fogjuk a beépített kapacitást, és a költségek még alacsonyabbak lesznek.

Ez az eredmény a tudósok fáradhatatlan kutatásának köszönhető, amely a legfejlettebb technológia alkalmazását célozza, és a napenergia villamos energiává alakítását a lehető leghatékonyabbá teszi. A szilícium napelemek 15%-os hatásfokról mára megközelítették az elméleti hatásfok határát, elérve a 29,4%-ot.

Martin Green professzor, Új-Dél-Walesi Egyetem (Ausztrália)

Marina Freitag professzor, a Newcastle Egyetemről (Egyesült Királyság) a párhuzamos napelem technológiáról tartott előadást (amely segít a napelemeknek a legtöbb napfény befogásában), hangsúlyozva más anyagok szilíciummal való kombinálásának szerepét, ahol a perovszkit ígéretes példaként bukkant fel bőséges természetes elérhetősége miatt. A szilícium és a perovszkit párhuzamos használatával – amelyek mindegyikét kifejezetten a napfény különböző színeinek befogására tervezték – a napelem igen lenyűgöző, 33,9%-os hatásfokot ért el.

A műanyaghulladék súlya annyi, mint „1 milliárd afrikai elefánt”.

Seth Marder professzor, az Institute for Renewable and Sustainable Energy (USA) igazgatója szerint a probléma az, hogy az emberiség jelenleg túl magas árat fizet ezért a „csodaanyagért”, a szilíciumért. Jelenleg a műanyaghulladéknak mindössze 9%-át hasznosítják újra. A világon 6,3 milliárd tonna műanyaghulladék található, ami nagyon komoly veszélyt jelent az emberi egészségre. „6,3 milliárd tonna – ez 1 milliárd afrikai elefánt súlya, és nehezebb, mint a világ összes emberének együttes súlya” – hangsúlyozta Seth Marder professzor.

Seth Marder professzor, a Megújuló és Fenntartható Energia Intézetének igazgatója (USA)

Marina Freitag professzor azt is kijelentette, hogy a szilícium napelemek gyártása rendkívül magas – 1000°C feletti – hőmérsékletet igényel, ami sok energiát jelent. Az ezüst, az elektromos csatlakozásokban használt anyag, egyre ritkábban kapható (a napenergia-ipar jelenleg a globális ezüsttermelés akár 15%-át is felhasználja).

A párhuzamos technológia (további perovszkit anyag felhasználásával) akár 85%-kal kevesebb szilíciumfelhasználást tesz lehetővé a hagyományos napelemekhez képest, miközben több villamos energiát termel. A perovszkit réteg 200°C alatti hőmérsékleten is feldolgozható, ami jelentősen alacsonyabb energiafogyasztást jelent a gyártás során.

Marina Freitag professzor, Newcastle-i Egyetem (Egyesült Királyság)

A perovszkit problémája, hogy ólmot tartalmaz, akár mindössze 0,3 g/ ^m² koncentrációban is, de ennek kezelése a napelemek élettartamának vége után nagyon összetett. Ezért az anyagok, a technológia és a tervezés megválasztásának biztosítania kell, hogy élettartamuk vége után minden napelem teljesen szétszerelhető legyen, alkatrészei minimális hulladékkal visszanyerhetők és újra felhasználhatók legyenek.

„A napenergia-technológia egy kulcsfontosságú szakaszában vagyunk. A klímaválság megköveteli, hogy a napenergia-termelést példátlan szintre növeljük, és 2030-ra évi 3 TW napenergia-kapacitást célozzunk meg (1 TW 1 kvadrillió W-nak felel meg - PV). Ezt a folyamatot azonban kezdettől fogva fenntartható módon kell végrehajtani. A ma választott anyagok évtizedekig hatással lesznek a bolygóra” – mondta Marina Freitag professzor.

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