Fotovoltika – prekonaný nový svetový rekord v efektivite solárnych buniek

Lukas P.

Fotovoltika: Austrálski inžinieri vytvorili nový rekord konverzie slnečných lúčov, ktorý by mohol v budúcnosti výrazne znížiť ceny solárnej energie a zvýšiť efektivitu využitia solárnych buniek.  

fotovoltika

Fotovoltika zaznamenala nedávno obrovský krok vpred. Austrálski vedci pod vedením Dr. Marka Keeversa totiž vytvorili nový rekord konverzie slnečných lúčov na energiu a to v hodnote 34,5%. Prekonali tak svojich amerických kolegov, ktorí od roku 2012 držali rekord v hodnote 23,5% keď postavili solárny panel o veľkosti 800 cm². Odvtedy však tento rekord už sedem krát prekonali, najnovšie v roku 2016 hodnotou 31,6%, ktorá je však stále nižšia ako u austrálskych inžinierov.

Nová metóda rozdelenia spektra do troch vrstiev

Fotovoltika zažíva v súčasnej dobe obrovský rozvoj a rôzni vedci sa neustále snažia posúvať hranice využitia solárnej energie. Väčšinou sa ale pri zvyšovaní využitia používala tzv. CPV technika, teda fotovoltická koncentrácia. To znamená, že pri konverzii slnečných lúčov na energiu sa použili koncentrátory – najmä zrkadlá, ktoré zvyšujú efektivitu pomocou nahromadeného tepla. Podobný pokus s použitím tejto techniky robil v roku 2014 aj rovnaký tím austrálskych vedcov a dosiahli hodnotu 40%. Rekord bol však teraz prekonaný novou metódou, ktorá nevyžaduje použitie týchto koncentrátorov. Tím vedcov vyvinul solárnu bunku s veľkosťou 28 cm. Slnečné lúče, ktoré na ňu dopadajú, sú ďalej rozdelené do štyroch častí prechádzajú troma vrstvami. Tá časť lúča, ktorá je identifikovaná ako infračervená je nasmerovaná späť na solárnu bunku. Ostatné tri časti slnečného lúča sú potom rozdelené do troch vrstiev tak, že v každej vrstve sa využije maximálna energia a nevyužitý zbytok ďalej prechádza do ďalšej vrstvy, kde je opäť maximálne využitý. Každá z vrstiev bunky teda dostáva slnečné žiarenie a vyťaží tak z neho toľko energie, koľko je len možné.
fotovoltika

Využitie v praxi

Podľa tímu autorov tejto metódy sa nedá očakávať, že by sa táto metóda mohla použiť pri domácich či firemných solárnych systémoch, keďže cena je ešte stále pomerne vysoká a spôsob výroby je omnoho komplikovanejší ako pri klasických solárnych paneloch. Tím z austrálskej UNSW však stále pracuje na nových technikách ako vytvoriť lacnejšie bunky tohto typu a zjednodušiť výrobu. Táto metóda je však podľa nich ideálna pre solárne veže, ktoré využívajú vyššie spomenutú CPV techniku. Ďalšou výzvou do budúcnosti je aj zväčšenie plochy bunky, ktoré však môže znamenať stratu efektivity. Tím vedcov tento rekord považuje za dve tretiny cieľa, ktorý by chceli dosiahnuť. Rekord bol už oficiálne uznaný Národným laboratóriom pre obnoviteľnú energiu (NREL).  Metóda by mohla znamenať obrovský prelom vo využití solárnej energie a znižovaní jej ceny.
Zdroj:
https://www.engineering.unsw.edu.au/
Podobné články:

Fotovoltika: recyklácia svetla – revolúcia vo využití solárnej energie

Vystrieda solárne články podstatne efektívnejšia technológia?

 
 

Nezmeškajte už žiadnu z našich zelených noviniek

Súhlasím so spracúvaním osobných údajov

Už ste čítali?

Užitočné rady pre úspornú a zelenú domácnosť – časť IV: Ako žiť ohľaduplnejšie k planéte

Aj vy patríte k ľuďom, ktorí sa radi aktívne podieľajú na ochrane životného prostredia? Prinášame vám niekoľko tipov, ktoré môžete jednoducho zaradiť do vášho každodenného života.

Fotovoltické panely premenia váš domov na ekologickú domácnosť

Najefektívnejší zdroj čistej energie je naše Slnko. Ekologické fotovoltické panely menia slnečnú energiu na elektrickú energiu. Z dlhodobého hľadiska sú fotovoltické panely nielen ekologickejšie, ale...

Trom štvrtinám Slovákov záleží na ochrane životného prostredia. Patríte k nim aj vy?

Až 70 % Slovákov sa obáva o životné prostredie. Vyplýva to z výskumu „Hodnoty a spoločnosť počas pandémie Covid-19 – Ochrana životného prostredia vo verejnej mienke na Slovensku“,...

Užitočné rady pre úspornú a zelenú domácnosť – časť III: Aby vám voda nepretekala pomedzi prsty

Voda má všestranné využitie. Je potrebná nielen pre ľudský život, ale rovnako dôležitá je aj pre rastliny a živočíchy. Zároveň je aj nevyčerpateľným zdrojom energie na...

Svetelný smog alebo koľko svetla naozaj potrebujeme

Životné prostredie okolo nás je od priemyselnej revolúcie neustále zaťažované sekundárnymi dôsledkami technického progresu. Na jednej strane neodmysliteľné výdobytky ako teplo, svetlo, doprava dostupné pre...

Nóri sa rozhodli odoberať CO2 z ovzdušia. Pomôže im vikingská loď Longship

Mnohí vedci sa zhodujú na tom, že ak chceme zlepšiť kvalitu atmosféry, bude potrebné čo najrýchlejšie znižovať podiel CO2 (prípadne metánu). Do odčerpávania oxidu uhličitého...

Užitočné rady pre úspornú a zelenú domácnosť – časť II: Ako ušetriť na vykurovaní a na plyne

Ak domácnosť vykurujete plynom a používate ho aj na varenie a pečenie, podstatná časť vášho rodinného rozpočtu ide zrejme na túto energiu. V tomto článku sme si pre...

Tipy na darčeky, ktoré nestoja veľa a sú šetrné k prírode

Občas býva celkom náročné vybrať vhodný darček. Obzvlášť vtedy, ak chceme každý rok potešiť našich blízkych niečím zaujímavým a užitočným.

Užitočné rady pre úspornú a zelenú domácnosť – časť I: Kde všade môžete doma ušetriť elektrinu

Najlacnejšia elektrina je tá, ktorú nespotrebujeme, a tak vám prinášame prehľad jednoduchých rád, ktoré vám pomôžu ušetriť elektrinu v domácnosti.