Vedci z Oxfordskej univerzity našli spôsob, ako vytvoriť fotovoltiku kdekoľvek

Nový fotovoltický materiál, ktorý vyvinuli vedci z Oxfordskej univerzity je prvýkrát dostatočne tenký a flexibilný, aby sa dal aplikovať takmer na akýkoľvek povrch od budov, po autá, ruksaky, alebo mobily.

Potenciál tohto výskumu znamená, že čoraz väčšie množstvo solárnej elektriny by sa mohlo vyrábať bez solárnych panelov na báze kremíka. Áno, oxfordskí vedci použili starý dobrý perovskit, navyše vo viacprechodovom prevedení, čím dosiahli rekordnú účinnosť.

Tento tenkovrstvový perovskitový materiál bol nezávisle certifikovaný japonským Národným inštitútom pre pokročilú priemyselnú vedu a technológiu (AIST), ktorý potvrdil energetickú účinnosť viac ako 27 %. To je na úrovni najlepších jednovrstvových kremíkových solárnych článkov.

„Len počas piatich rokov experimentovania s naším prístupom stohovania alebo viacerých prechodov sme zvýšili účinnosť premeny energie z približne 6 % na viac ako 27 %, čo je blízko k hraniciam toho, čo dnes môže dosiahnuť jednovrstvová kremíková fotovoltika. Veríme, že časom by tento prístup mohol umožniť fotovoltaickým zariadeniam dosiahnuť oveľa vyššiu účinnosť, presahujúcu 45 %“, povedal Dr Shuaifeng Hu, postdoktorand fyziky na Oxfordskej univerzite.

Dr Shuaifeng Hu

Kľúčová je aj všestrannosť použitia nového ultratenkého a flexibilného materiálu. S hrúbkou niečo vyše jedného mikrónu je takmer 150-krát tenší ako silikónový plátok, preto sa dá aplikovať takmer kdekoľvek.

„Môžeme si predstaviť, že sa perovskitové nátery nanesú na rozličné typy povrchov na výrobu lacnej solárnej elektriny, napríklad na strechy áut a budov, alebo na zadné strany mobilných telefónov. Ak by bolo možné týmto spôsobom generovať viac energie zo slnka, mohlo by to z dlhodobého hľadiska znížiť potrebu budovania čoraz viac solárnych fariem“, myslí si Dr, Junke Wang, postdoktorand Marie Skłodowska Curie Actions na Oxfordskej univerzite.

Tím 40 vedcov pracujúcich na fotovoltike na katedre fyziky Oxfordskej univerzity vedie profesor obnoviteľnej energie Henry Snaith. Ich priekopnícka práca vo fotovoltike a najmä používaní tenkovrstvového perovskitu sa začala približne pred desiatimi rokmi. Poviete si, že z výskumných laboratórií do praxe vedie zvyčajne dlhá a kľukatá cesta. V tomto prípade ale môže existovať skratka vďaka Oxford PV.

Oxford PV je britská spoločnosť vyčlenená v roku 2010 z Oxford University Physics , aby komercializovala perovskitovú fotovoltiku. A táto firma nedávno spustila rozsiahlu výrobu perovskitovej fotovoltiky vo svojej továrni v Brandenburg an der Havel neďaleko Berlína v Nemecku. Je to prvá hromadná výrobná linka na svete pre tandemové solárne články „perovskit-on-silicon“.

Ich vyrábaný článok komerčnej veľkosti – žiadna laboratórna vzorka – dosahuje pozoruhodnú účinnosť. Tento tandemový solárny článok z perovskitu na kremíku v komerčnej veľkosti má podľa certifikácie Fraunhofer ISE svetový rekord v účinnosti 26,8 %. „Máme jasný plán, ako posunúť našu technológiu nad 30-percentnú účinnosť“, uvádza Oxford PV na svojich stránkach. Začína to byť zaujímavé, čo poviete?