Eljöhet a teljesen átlátszó napelemek kora?

Kutatók egy csoportja olyan áttetsző, vékony szilíciumréteget tartalmazó fotovoltaikus eszközt dolgozott ki, amely nemcsak megjelenése, hanem hatékonysága miatt is nagyban hozzájárulhat a zöld technológia fejlődéséhez.

Sok szakértő véli úgy, hogy a klímaváltozás elleni harcban a kulcs a fosszilis energiahordozók elhagyása mellett a személyre szabott, helyben történő energiatermelés lesz. A napelemeket például beépíthetik az ablakokba, a járművekbe vagy a mobiltelefonokba, így az áramot ott termelhetik, ahol aztán el is használják. Ehhez persze az kell, hogy a panelek könnyen kezelhetőek és átlátszók legyenek. A szakértők erre a célra már kifejlesztettek áttetsző fotovoltaikus (TPV) eszközöket, melyek a hagyományos napelemektől eltérően nem a látható fényt, hanem az ibolyántúli sugárzást hasznosítják. A napelemeket „nedves” és „száraz” típusba is be lehet sorolni aszerint, hogy oldaton vagy valamilyen fém-oxid félvezetőn alapulnak-e. Utóbbiak – egyelőre legalábbis – megbízhatóbbak, olcsóbbak és környezetbarátabbak, ráadásul az UV sugárzás befogásában is hatékonyabbak lehetnek. Bár a technológia ígéretes, még sosem mérték fel a száraz TPV-kben rejlő valódi lehetőséget.

A dél-koreai Incshon Nemzeti Egyetem csapata a közelmúltban egy új, fém-oxid alapú, áttetsző fotovoltaikus eszközt tervezett – számol be az EurekAlert. A szakértők egy ultravékony szilíciumréteget helyeztek egy átlátszó cink-, illetve nikkel-oxid félvezető közé. Dzsoondong Kim, a csapat vezetője szerint céljuk egy nagy mennyiségű energiát előállító TPV eszköz megalkotása volt.

A fejlesztés a sima áttetsző termékekhez képest az elektromágneses sugárzás hosszabb hullámhosszait is képes hasznosítani, a fotongyűjtést pedig igen hatékonyan végzi. A rendszerben a töltött részecskék gyorsabban jutnak el az elektródákhoz, ráadásul az eszköz kevésbé fényes, például felhős napokon is képes energiát termelni.

A kutatók az eddigi eredmények alapján bíznak benne, hogy egy, a való életben is alkalmazható technológiára bukkantak. Kim szerint a TPV eszközöket rengeteg területen hasznosíthatnánk, kezdve az épületektől egészen a járművekig. A szakértők abban is reménykednek, hogy a legújabb technológiákkal, például a kétdimenziós félvezetőkkel, tovább fejleszthetik eszközüket.

 

A kép illusztráció.

Kép: Joel Filipe

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.