Прозрачный солнечный элемент устанавливает новый мировой рекорд эффективности

Прорыв, совершенный международной командой проекта CitySolar, является огромным шагом вперед в области возобновляемой энергетики, позволяя превратить целые небоскребы в электростанции, превратив их окна в солнечные панели.

Исследователи установили новый мировой рекорд эффективности преобразования солнечного света в электричество с помощью прозрачных солнечных элементов.

Объединив органические солнечные элементы с чудо-материалом «перовскитом», ученые добились эффективности 12,3%, что близко к показателю современных коммерческих солнечных элементов.

«Прозрачные солнечные элементы могут стать следующим большим шагом в области интегрированных в здания энергетических решений», — сказал профессор Мортен Мадсен из Университета Южной Дании, один из ключевых исследователей, стоящих за этим прорывом.

«Большие стеклянные фасады современных офисных зданий теперь можно использовать для производства энергии, не требуя дополнительного пространства или специальных структурных изменений... Это огромная рыночная возможность», — объясняет профессор Мадсен.

Проект CitySolar стал первым, в котором удалось преодолеть главную проблему прозрачных солнечных элементов — найти баланс между эффективностью и прозрачностью.

Сочетание «перовскита» и органического слоя позволяет ячейке собирать электроэнергию из ближнего инфракрасного и ближнего ультрафиолетового света, пропуская при этом свет видимого спектра.

По словам профессора Мортена Мадсена, оба материала очень доступны по цене, что делает технологию пригодной для внедрения в коммерческих масштабах.

В настоящее время проект находится на уровне технологической готовности (TRL) 5–6, что означает, что он находится между стадиями проверки концепции и создания прототипа.

Проект получил около 4 миллионов евро финансирования от Европейского союза (ЕС) в надежде помочь Европе достичь своей цели по полной декарбонизации строительного сектора, на долю которого приходится около 40% потребления энергии на континенте.

Команда, стоящая за этим открытием, в настоящее время ведет переговоры с отраслевыми партнерами о масштабировании производства прозрачных солнечных панелей и их включении в будущие строительные проекты.

«Еще предстоит внести улучшения в исследования, но важно, чтобы мы знали, где находятся проблемы, и имели четкую стратегию их преодоления. Мы можем масштабировать то, что у нас есть, но нам нужны деловые партнеры», — добавил профессор Мортен Мадсен.

Давно предполагалось, что прозрачные солнечные элементы на окнах будут вырабатывать электроэнергию подобно обычным солнечным панелям. Однако до сих пор они недостаточно эффективны в преобразовании солнечного света в электричество. Проект CitySolar, финансируемый Европейским союзом (ЕС), направлен на изменение ситуации путем объединения двух фотоэлектрических технологий в тандемной конфигурации.

В частности, CitySolar разработает многопереходные солнечные элементы, оптимизированные для поглощения различных длин волн солнечного света, путем объединения новых перовскитных солнечных элементов с широким зазором с органическими солнечными элементами без фуллеренов с узким зазором. Это откроет путь к созданию высокопрозрачных солнечных элементов, поглощающих инфракрасный и ультрафиолетовый свет, но не видимый свет, достигая эффективности преобразования более 15%.

Источник: https://www.baogiaothong.vn/pin-mat-troi-trong-suot-thiet-lap-ky-luc-the-gioi-moi-ve-hieu-suat-192250324205829266.htm