Быть дешевым недостаточно.

За последние 10 лет стоимость производства солнечных батарей резко снизилась, но ведущие мировые ученые продолжают искать решения, позволяющие сделать солнечные батареи по-настоящему экологически чистой энергией.

Сегодня, 4 декабря, в Ханое стартовала серия научных семинаров VinFuture 2024, посвященных вопросам жизни. На сессии «Материалы для устойчивого будущего» ведущие мировые ученые в области энергетики поделились своими опасениями по поводу разработки новых материалов для солнечных батарей и их применения в устойчивых областях.

Ведущие мировые ученые продолжают поиск решений, которые позволят сделать солнечные батареи действительно чистым источником энергии.

Цены на солнечные панели упали в десять раз.

По словам профессора Мартина Грина из Университета Нового Южного Уэльса (Австралия), за последнее десятилетие цена солнечных панелей резко упала. Цена продажи солнечных панелей снизилась с 1 доллара США/1 Вт (в 2009 году) до 0,1 доллара США/1 Вт сегодня. Стоимость одной панели сейчас составляет всего 70 долларов США. Мощность одной солнечной тепловой электростанции может заменить 10 угольных электростанций. Когда в следующем году глобальный спрос на энергию вырастет до 1 ТБ гигаватт (1 миллиард ГВт), мы увеличим установленную мощность, и стоимость станет еще ниже.

Это достижение стало возможным благодаря неустанным поискам ученых, стремящихся применять самые передовые технологии, чтобы сделать преобразование солнечной энергии в электричество максимально эффективным. С КПД в 15% кремниевые солнечные элементы приблизились к теоретическому пределу эффективности, достигнув 29,4%.

Профессор Мартин Грин, Университет Нового Южного Уэльса (Австралия)

Профессор Марина Фрайтаг из Ньюкаслского университета (Великобритания) представила технологию параллельных солнечных элементов (которая помогает солнечным элементам улавливать максимальное количество солнечного света), подчеркнув роль сочетания других материалов с кремнием, при этом перовскит стал многообещающим примером благодаря своей широкой доступности в природе. Используя кремний и перовскит параллельно, каждый из которых специально разработан для улавливания солнечных лучей разных цветов, солнечный элемент достиг впечатляющей эффективности в 33,9%.

Пластиковые отходы весят столько же, сколько "1 миллиард африканских слонов".

По словам профессора Сета Мардера, директора Института возобновляемой и устойчивой энергетики (США), проблема заключается в том, что человечество в настоящее время платит слишком высокую цену за этот «чудодейственный материал» — кремний. В настоящее время перерабатывается только 9% пластиковых отходов. В мире скопилось 6,3 миллиарда тонн пластиковых отходов, представляющих очень серьезную угрозу для здоровья человека. «6,3 миллиарда тонн — это вес 1 миллиарда африканских слонов и больше, чем суммарный вес всех людей на Земле», — подчеркнул профессор Сет Мардер.

Профессор Сет Мардер, директор Института возобновляемой и устойчивой энергетики (США)

Профессор Марина Фрайтаг также заявила, что для производства кремниевых солнечных элементов требуются чрезвычайно высокие температуры — выше 1000 °C, а это значит, что необходимо много энергии. Серебро, материал, используемый в электрических соединениях, становится все более дефицитным (в настоящее время солнечная энергетика использует до 15% мирового производства серебра).

Параллельная технология (с использованием дополнительного перовскитного материала) позволяет сократить использование кремния до 85% по сравнению с традиционными солнечными элементами, при этом генерируя больше электроэнергии. Перовскитный слой может обрабатываться при температурах ниже 200 °C, что означает значительно меньшее энергопотребление в процессе производства.

Профессор Марина Фрайтаг, Ньюкаслский университет (Великобритания)

Проблема перовскитов заключается в том, что они содержат свинец, даже в концентрации всего 0,3 г/ ^м² , но утилизация этого свинца после окончания срока службы солнечных элементов представляет собой очень сложную задачу. Поэтому выбор материалов, технологий и конструкции должен гарантировать, что после окончания срока службы все солнечные панели могут быть полностью разобраны, их компоненты извлечены и использованы повторно с минимальным количеством отходов.

«Мы находимся на переломном этапе развития технологий солнечной энергетики. Климатический кризис требует от нас беспрецедентного увеличения объемов производства солнечной энергии, с целью достижения годовой мощности в 3 ТВт (1 ТВт равен 1 квадриллиону Вт – фотоэлектрическая энергия) к 2030 году. Однако этот процесс должен с самого начала осуществляться устойчивым образом. Материалы, которые мы выбираем сегодня, будут влиять на планету в течение десятилетий», — заявила профессор Марина Фрайтаг.

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