太陽電池の製造コストは過去10年間で劇的に低下したが、世界の主要な科学者たちは、太陽電池を真にクリーンなエネルギー源とするための解決策を模索し続けている。
本日12月4日、ハノイで「VinFuture 2024」週間の一環として、生命科学に関する一連のセミナーが始まりました。「持続可能な未来のための材料」と題されたセッションでは、 世界の主要なエネルギー科学者たちが、太陽電池や持続可能な用途向けの新素材開発に関する懸念事項を共有しました。
世界をリードする科学者たちは、太陽電池を真にクリーンなエネルギー源にするための解決策を模索し続けている。
太陽光パネルの価格は10分の1にまで下がった。
オーストラリアのニューサウスウェールズ大学のマーティン・グリーン教授によると、太陽光パネルの価格は過去10年間で劇的に下落した。太陽光パネルの販売価格は、2009年の1Wあたり1ドルから現在では1Wあたり0.1ドルにまで下がった。パネル1枚の価格はわずか70ドルである。太陽熱発電所1基の出力は、石炭火力発電所10基に匹敵する。来年、世界のエネルギー需要が10億ギガワット（1TB）に増加すれば、設備容量は増加し、コストはさらに低下するだろう。
この成果は、科学者たちが最先端技術を駆使し、太陽エネルギーを電気エネルギーに変換する効率を最大限に高めるためにたゆまぬ努力を重ねてきた結果である。シリコン太陽電池の効率は、当初15%だったものが、現在では理論上の限界に近づき、29.4%に達している。
マーティン・グリーン教授、ニューサウスウェールズ大学（オーストラリア）
英国ニューカッスル大学のマリーナ・フライターク教授は、並列太陽電池技術（太陽電池がより多くの太陽光を捕捉するのに役立つ技術）について発表し、シリコンと他の材料を組み合わせることの重要性を強調しました。特に、天然資源が豊富であることから、ペロブスカイトが有望な例として挙げられました。シリコンとペロブスカイトを並列に使用し、それぞれ異なる色の太陽光を捕捉するように設計することで、太陽電池は33.9%という非常に優れた効率を達成しました。
プラスチックごみの重さは「アフリカゾウ10億頭分」に相当する。
再生可能・持続可能エネルギー研究所（米国）所長のセス・マーダー教授によると、問題は人類が現在、この「奇跡の素材」であるシリコンにあまりにも高い代償を払っていることだという。現在、プラスチック廃棄物のリサイクル率はわずか9%に過ぎない。世界には63億トンのプラスチック廃棄物があり、人間の健康に深刻な脅威を与えている。「63億トンというのは、アフリカゾウ10億頭の重さに相当し、世界中の人々の総重量よりも重い」とセス・マーダー教授は強調した。
セス・マーダー教授（米国再生可能エネルギー・持続可能エネルギー研究所所長）
マリーナ・フライターク教授はまた、シリコン太陽電池の製造には1,000℃を超える極めて高い温度が必要であり、そのためには膨大なエネルギーが必要になると述べた。電気接続に使用される銀はますます希少になりつつあり（太陽光発電業界は現在、世界の銀生産量の最大15％を使用している）、その供給は不足しつつある。
パラレル技術（追加のペロブスカイト材料を使用）により、従来の太陽電池と比較してシリコンの使用量を最大85%削減しながら、より多くの電力を生成できます。ペロブスカイト層は200℃以下の温度で加工できるため、製造時のエネルギー消費量を大幅に削減できます。
マリーナ・フライターク教授、ニューカッスル大学（英国）
ペロブスカイト太陽電池の問題点は、たとえ濃度がわずか0.3g/ m²であっても鉛を含んでいることですが、太陽電池の寿命が尽きた後にこの鉛を処理するのは非常に複雑です。そのため、材料、技術、設計の選択においては、寿命が尽きた後、すべての太陽電池パネルを完全に分解し、構成部品を回収して最小限の廃棄物で再利用できるようにする必要があります。
「私たちは太陽エネルギー技術の極めて重要な局面を迎えています。気候危機は、太陽光発電を前例のないレベルまで拡大することを求めており、2030年までに年間太陽光発電容量を3TW（1TWは1京W - PVに相当）にすることを目指しています。しかし、このプロセスは最初から持続可能な方法で行われなければなりません。私たちが今日選択する材料は、今後数十年にわたって地球に影響を与えるでしょう」とマリーナ・フライターク教授は述べています。
出典： https://thanhnien.vn/pin-mat-troi-re-thoi-thi-chua-du-185241204191516673.htm
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