Znajdź zawartość

Na MIT powstały ogniwa fotowoltaiczne cieńsze od ludzkiego włosa, które na kilogram własnej masy wytwarzają 18-krotnie więcej energii niż ogniwa ze szkła i krzemu. Jeśli uda się skalować tę technologię, może mieć do olbrzymi wpływ produkcję energii w wielu krajach. Jak zwraca uwagę profesor Vladimir Bulivić z MIT, w USA są setki tysięcy magazynów o olbrzymiej powierzchni dachów, jednak to lekkie konstrukcje, które nie wytrzymałyby obciążenia współczesnymi ogniwami. Jeśli będziemy mieli lekkie ogniwa, te dachy można by bardzo szybko wykorzystać do produkcji energii, mówi uczony. Jego zdaniem, pewnego dnia będzie można kupić ogniwa w rolce i rozwinąć je na dachu jak dywan. Cienkimi ogniwami fotowoltaicznymi można by również pokrywać żagle jednostek pływających, namioty, skrzydła dronów. Będą one szczególnie przydatne w oddalonych od ludzkich siedzib terenach oraz podczas akcji ratunkowych. To właśnie duża masa jest jedną z przyczyn ograniczających zastosowanie ogniw fotowoltaicznych. Obecnie istnieją cienkie ogniwa, ale muszą być one montowane na szkle. Dlatego wielu naukowców pracuje nad cienkimi, lekkimi i elastycznymi ogniwami, które można będzie nanosić na dowolną powierzchnię. Naukowcy z MIT pokryli plastik warstwą parylenu. To izolujący polimer, chroniący przed wilgocią i korozją chemiczną. Na wierzchu za pomocą tuszów o różnym składzie nałożyli warstwy ogniw słonecznych i grubości 2-3 mikrometrów. W warstwie konwertującej światło w elektryczność wykorzystali organiczny półprzewodnik. Elektrody zbudowali ze srebrnych nanokabli i przewodzącego polimeru. Profesor Bulović mówi, że można by użyć perowskitów, które zapewniają większą wydajność ogniwa, ale ulegają degradacji pod wpływem wilgoci i tlenu. Następnie krawędzie tak przygotowanego ogniwa pomarowano klejem i nałożono na komercyjnie dostępną wytrzymałą tkaninę. Następnie plastik oderwano od tkaniny, a na tkaninie pozostały naniesione ogniwa. Całość waży 0,1 kg/m2, a gęstość mocy tak przygotowanego ogniwa wynosi 370 W/kg. Profesor Bulović zapewnia, że proces produkcji można z łatwością skalować. Teraz naukowcy z MIT planują przeprowadzenie intensywnych testów oraz opracowanie warstwy ochronnej, która zapewni pracę ogniw przez lata. Zdaniem uczonego już w tej chwili takie ogniwo mogłoby pracować co najmniej 1 lub 2 lata. Po zastosowaniu warstwy ochronnej wytrzyma 5 do 10 lat. « powrót do artykułu

Naukowcy z National Renewable Energy Laboratory (NREL) obliczyli, że pływające ogniwa fotowoltaiczne zainstalowane na ponad 24 000 sztucznych zbiornikach wodnych w USA dostarczyłyby około 10% amerykańskiej energii elektrycznej. Pierwsze pływające ogniwa fotowoltaiczne powstały w USA przed 10 laty. Zainstalowano je na pontonach umieszczonych na polach irygacyjnych w Napa Valley w Kalifornii. Jednak pomysł ten nie zdobył sobie szerszego zainteresowania. W USA inwestuje się przede wszystkim w duże lądowe farmy fotowoltaiczne i jedynie w 7 lokalizacjach zastosowano ogniwa pływające. Takie instalacje są za to popularne w Japonii, gdzie są użytkowane w ponad 100 miejscach. W Kraju Kwitnącej Wiśni znajduje się 56 z 70 największych na świecie pływających instalacji fotowoltaicznych. Autorzy raportu „Floating PV: Assessing the Technical Potential of Photovoltaic Systems on Man-Made Water Bodies in the Continental U.S” oceniają, że zainstalowanie pływających ogniw pozwoliłoby zaoszczędzić około 21 000 kilometrów kwadratowych na lądzie. Ponadto ich zainstalowanie wiązałoby się z takimi dodatkowymi korzyściami jak zmniejszenie parowania oraz zmniejszenie wzrostu glonów. Ponadto  wiele takich sztucznych zbiorników znajduje się w pobliżu hydroelektrowni, co dodatkowo zmniejszyłoby koszty instalacji ogniw, gdyż można wykorzystać już istniejącą infrastrukturę przesyłową. Pływające farmy słoneczne to, dzięki spadającym kosztom fotowoltaiki, nowa szansa. Koszty kupna i uzbrojenia terenów stanową coraz większą część kosztów budowy farm słonecznych. W niektórych miejscach, jak na przykład na wyspach, koszt ziemi jest wysoki. Tam przede wszystkim mogą powstawać pływające farmy, stwierdzili specjaliści z NREL. « powrót do artykułu