Большинство солнечных панелей основаны на кристаллическом кремнии, но будущее не за ними. Ученые из Колорадского государственного университета заняты разработкой панелей, в которых место кремния занял другой материал – теллурид кадмия. Он позволяет значительно увеличить производительность солнечных панелей и снизить стоимость генерируемой ими энергии.
Для генерации энергии теллурида кадмия требуется в 100 раз меньше, чем кристаллического кремния – панели становятся много легче, они проще в изготовлении и поглощают солнечный свет практически идеально – на оптимальной длине волны. Электроэнергия, вырабатываемая фотоэлектрическими элементами на основе теллурида кадмия, является самой дешевой из доступных в солнечной промышленности, что может подорвать целесообразность энергетики, основанной на сжигании ископаемого топлива. Замечу от себя, тем не менее солнечная энергетика является недиспетчеризуемой, что все равно требует создание резервных энергетических мощностей.В сотрудничестве с партнерами из Университета Лафборо в Соединенном Королевстве исследователи из Центра фотогальваники следующего поколения, поддерживаемого Национальным научным фондом CSU, сообщили о ключевом прорыве в производстве тонкопленочных фотоэлектрических панелей из теллурида кадмия, добавление в них селена позволяют на 22% повысить КПД устройств.
Согласно статье, опубликованной учеными, электроны, генерируемые при попадании солнечного света на солнечную панель, обработанную селеном, с меньшей вероятностью будут захвачены и потеряны на дефектах материала, расположенных на границах между кристаллическими зернами.
Это увеличивает количество энергии, извлекаемой из каждого солнечного элемента.Специалисты по ВИЭ полагают, что к 2023 году солнечные электростанции на новых материалах станут более эффективными, чем газовые.
Замечу от себя, что подобное нам обещали евангелисты зеленой энергетики и десять, и пятнадцать лет назад. В 2018 году заветный барьер в 100 ГВт так и не был преодолен, в первую очередь из-за снижения ввода новых мощностей в Китае. Проблема солнечной энергетики даже не в цене, проблема в том, что человек пока не научился управлять погодой, поэтому невозможно точно спрогнозировать, сколько энергии даст нам фотоэлектрическая энергостанция завтра. Это приводит к тому, что энергетикам нужны резервные энергетические мощности, которые приходится экстренно запускать в работу, если солнечная станция завтра из-за превратности погоды даст в энергосистему слишком мало энергии. С другой стороны, переизбыток энергии в системе не менее вреден, чем недостаток. И если фотовольтаика даст внезапно слишком много энергии – специалистам придется решать и эту проблему. Так что для победного марша солнечной энергетики важны даже не сверхпроизводительные солнечные панели – необходимо решить проблему дешевого накопления энергии, недорогих и мощных аккумуляторов. А здесь сдвигов пока нет.
Сергей Михеев
"Т Плюс" вложит до 14,4 млрд рублей в модернизацию генерирующего оборудования
Свежие комментарии