Elég hatékonyak a jelenlegi napelemek?

Új mérföldkövet értek el a napelemek hatékonyságának növelésében.

ÚJ MÉRFÖLDKŐ

A Helmholtz Zentrum Berlin (HZB) kutatói a közelmúltban kifejlesztettek egy olyan perovszkit-szilícium alapú hibrid napelemet, melynek hatásfoka már megközelíti a 30%-os hatásfokot. Az új összetételű 1 négyzetcentiméteres, laboratóriumi technikával készített cella 29,15%-os hatékonysággal működött. Az érték elérését az is segítette, hogy a HZB a Kaunasi Műszaki Egyetemmel együtt egy új elektródaréteget is kifejlesztett. Az eredményt a Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE (Fraunhofer ISE) is megerősítette és világrekordként rögzítette. Ez pedig jelentős áttörést jelent a jelenleg használatos nagyjából 20%-os hatékonysággal működő panelekhez képest. Fontos tudni, hogy azért is nagy eredmény ez, mivel a jelenlegi tisztán szilícium alapú napelemek laboratóriumi körülmények között ezidáig monokristályos panelek esetén maximum 27,6%-os, polikristályos technológiánál pedig 23,3% csúcsteljesítményre voltak képesek. A szervezet szakemberei ugyanakkor azt sem tartják kizártnak, hogy további fejlesztésekkel akár a 35% is elérhető legyen a közeljövőben.

MI IS AZ A PEROVSZKIT ÉS MILYEN ELŐNYE VAN A HASZNÁLATÁNAK?

A perovszkit, mint a napelemgyártáshoz alkalmas új anyag 2013-ban került a figyelem fókuszába. Az új kristályos anyag egyik nagy előnye, hogy a napelemekben használt szükséges rétegvastagsága a töredéke a szilíciumnak, mégis hatékonyságban felveszi a versenyt az eddig használt anyaggal. A szilíciumkristályos napelemekhez képest a hibrid, vagyis mindkét anyagot tartalmazó panelek, jobb teljesítőképességének a kulcsa, hogy míg hagyományos típusok csak a napfény vörös tartományába tartozó hullámhosszt hasznosítják, addig a hibrid perovszkit-szilícium kombináció alapú a kék tartomány sugárzását is munkára tudja fogni a jobb energiatermelés érdekében. A fejlesztés ugyan még kísérleti stádiumban van, de a kutatók úgy vélik, hogy a technológia alkalmas lehet tömeggyártásra, nagyobb felületek létrehozásával is.

kép: Eike Köhnen / HZB

Ajánlott tartalom

Áramot termel és árnyékot ad: miért választják egyre többen a napelemes parkolótetőket?

Még közel sem olyan sok tetőn jelentek meg napelemek itthon, mint tőlünk nyugatabbra, de máris itt egy másik remek lehetőség. Napelem ugyanis máshová is kerülhet, mint családi házak vagy középületek tetejére.