Бути дешевим недостатньо.

Вартість виробництва сонячних елементів різко знизилася за останні 10 років, але провідні світові вчені продовжують шукати рішення, щоб зробити сонячні елементи справді чистою енергією.

Сьогодні, 4 грудня, у Ханої розпочалася серія наукових семінарів на тему життя в рамках тижня VinFuture 2024. У рамках сесії «Матеріали для сталого майбутнього» провідні світові вчені в галузі енергетики поділилися своїми занепокоєннями щодо розробки нових матеріалів для сонячних елементів та їхнього сталого застосування.

Провідні світові вчені продовжують шукати рішення, щоб зробити сонячні елементи справді чистим джерелом енергії.

Ціни на сонячні панелі впали вдесятеро.

За словами професора Мартіна Гріна з Університету Нового Південного Уельсу (Австралія), ціна на сонячні панелі різко впала за останнє десятиліття. Ціна продажу сонячних панелей впала з 1 долара США за 1 Вт (у 2009 році) до 0,1 долара США за 1 Вт сьогодні. Ціна однієї панелі зараз становить лише 70 доларів США. Виробництво однієї сонячної теплової електростанції може замінити 10 вугільних електростанцій. Коли світовий попит на енергію зросте до 1 терабіту гігават (1 мільярд ГВт) наступного року, ми збільшимо встановлену потужність, і вартість буде ще нижчою.

Це досягнення стало можливим завдяки невпинним дослідженням вчених, спрямованим на застосування найсучасніших технологій, що роблять перетворення сонячної енергії в електрику максимально ефективним. Кремнієві сонячні елементи, які раніше мали ККД 15%, тепер наблизилися до теоретичної межі ККД, досягнувши 29,4%.

Професор Мартін Грін, Університет Нового Південного Уельсу (Австралія)

Професор Марина Фрайтаг з Ньюкаслського університету (Велика Британія) представила технологію паралельних сонячних елементів (яка допомагає сонячним елементам захоплювати найбільше сонячного світла), наголосивши на ролі поєднання інших матеріалів із кремнієм, де перовскіт є перспективним прикладом завдяки його великій доступності в природі. Завдяки паралельному використанню кремнію та перовскіту, кожен зі спеціально розроблених для захоплення різних кольорів сонячного світла, сонячний елемент досяг дуже вражаючої ефективності – 33,9%.

Пластикові відходи важать стільки ж, скільки «1 мільярд африканських слонів».

За словами професора Сета Мардера, директора Інституту відновлюваної та сталої енергетики (США), проблема полягає в тому, що людство наразі платить занадто високу ціну за цей «чудодійний матеріал» – кремній. Наразі переробляється лише 9% пластикових відходів. У світі налічується 6,3 мільярда тонн пластикових відходів, що становить дуже серйозну загрозу для здоров’я людини. «6,3 мільярда тонн – це вага 1 мільярда африканських слонів і важча за сукупну вагу всіх людей у ​​світі», – наголосив професор Сет Мардер.

Професор Сет Мардер, директор Інституту відновлюваної та сталої енергетики (США)

Професор Марина Фрайтаг також заявила, що виробництво кремнієвих сонячних елементів вимагає надзвичайно високих температур – понад 1000°C, а це означає, що потрібно багато енергії. Срібло, матеріал, який використовується в електричних з'єднаннях, стає дедалі дефіцитнішим (сонячна енергетика зараз використовує до 15% світового виробництва срібла).

Паралельна технологія (з використанням додаткового перовскітного матеріалу) дозволяє використовувати до 85% менше кремнію порівняно зі звичайними сонячними елементами, одночасно виробляючи більше електроенергії. Шар перовскіту можна обробляти за температур нижче 200°C, що означає значно менше споживання енергії під час виробництва.

Професор Марина Фрайтаг, Університет Ньюкасла (Велика Британія)

Проблема перовскіту полягає в тому, що він містить свинець, навіть у концентрації лише 0,3 г/ ^м² , але боротьба з цим після закінчення терміну служби сонячних елементів є дуже складною. Тому вибір матеріалів, технології та конструкції має гарантувати, що після закінчення терміну служби всі сонячні панелі можна буде повністю розібрати, а їхні компоненти – зібрати та повторно використовувати з мінімальними відходами.

«Ми перебуваємо на ключовому етапі розвитку технології сонячної енергетики. Кліматична криза вимагає від нас збільшення виробництва сонячної енергії до безпрецедентного рівня, прагнучи досягти річної потужності сонячної енергії в 3 ТВт (1 ТВт дорівнює 1 квадрильйону Вт - фотоелектричних елементів) до 2030 року. Однак цей процес потрібно здійснювати сталим шляхом з самого початку. Матеріали, які ми обираємо сьогодні, впливатимуть на планету протягом десятиліть», – сказала професор Марина Фрайтаг.

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