Šaltinis: Axios.com
Perovskito tandemo ląstelių technologijos - saulės pramonės naujovė - komercializavimas - yra pasirengusi iš naujo apibrėžti erdvę ir padėti paspartinti energijos perėjimą.
Kodėl tai svarbu:Saulės energija yra labai svarbi siekiant pasaulinių „Net-Zero“ tikslų, tačiau nuolatinės inovacijos bus būtinos norint išnaudoti visą savo potencialą ir paspartinti pažangą.
Prognozuojama, kad saulės fotoelektros (PV) iki 2030 m. Sudarys įspūdingą 80% pasaulinių atsinaujinančių pajėgumų augimo, sustiprindamas jos, kaip vienos ekonomiškiausių naujų elektros energijos gamybos galimybių, vaidmenį beveik kiekvienoje šalyje.
Štai sandoris:„COP28“ šalys nustatė tikslą iki 2030 m. Padidinti trigubai atsinaujinančios energijos pajėgumus pasaulyje, kad pasiektų „Net-Zero“ tikslus, tačiau pasaulis eina link, kad padidėtų pajėgumai tik 2,7 karto.
Iššūkis:Silicio pagrindu pagamintos saulės elementai, kurie šiuo metu maitina beveik 95% saulės baterijų visame pasaulyje, greitai artėja prie jų efektyvumo ribos.
Saulės energijos pramonė turi pasirinkti naujas technologijas ir medžiagas, kurios padidina efektyvumą ir didesnę energijos kiekį, kad galėtų toliau didinti saulės energijos poveikį.
Vienas sprendimas:„Perovskite“, fotoaktyvioji kristalų struktūra, kuri sugeria šviesą ir sukuria saulės energiją, parodė didelį potencialą padidinti saulės elementų našumą ir efektyvumą, viršijantį tai, ką gali pasiekti vien silicis.
Tandemo ląstelės šį efektyvumą panaudoja dar labiau, sujungdamos perovskitą su siliciu, leisdamos kiekvienai medžiagai užfiksuoti skirtingas saulės spindulių spektro dalis ir generuoti žymiai daugiau elektros energijos iš to paties saulės šviesos kiekio.
Suskirstymas: Tandemo ląstelėse perovskito sluoksnis dedamas ant silicio ląstelės viršaus, ir ši konfigūracija išplečia užfiksuotų bangų ilgių diapazoną, o perovskitas sugeria matomą ir UV šviesą, o silicis užfiksuoja infraraudonųjų spindulių šviesą - todėl bendra energija yra didesnė.
Poveikis:Tik perovskito ląstelės pasiekė maždaug 26%eksperimentinį efektyvumą, tačiau perovskito tandemo ląstelės tai jau viršijo laboratorijoje.
Akademinės bendruomenės apskaičiuotos tandeminių ląstelių efektyvumo riba yra 44%, maždaug 1,5 karto didesnė nei vienos silicio ląstelės '29,1%.
Gerai, bet:Nors daugelis kompanijų teigė, kad nauji saulės energijos efektyvumo proveržiai, daugumai šių pokyčių trūksta esminio komercializacijos komponento.
Pavyzdžiui, testų, vykstančių laboratorijos aplinkoje, nėra kritinis ryšys su realaus gyvenimo ląstelių taikymu ir galimybe supaprastinti tyrimus ir plėtrą į keičiamo mastelio gamybos procesus.
Be šių galimybių įmonės susiduria su didelėmis kliūtimis gaminti šiuos proveržius mastu.
Teigiamos naujienos:Hanwha, švarios energijos ir jūrų dekarbonizacijos lyderis, vadovauja naujos kartos saulės technologijos naujovėms ir yra perovskito tandemo ląstelių komercializacijos priešakyje.
Pagrindinis saulės energijos gamintojas ir išsamus „Clean Energy Solutions“ teikėjas „Hanwha Qcells“ padidina atotrūkį tarp laboratorijos ir rinkos, sutelkdamas dėmesį į realaus gyvenimo programas. Kaip „Hanwha Group“ dalis, ji grindžia galimybes mastuoti kaip nusistovėjusį pramonės lyderį.
„Hanwha Qcells“ investavo beveik 3 milijardus dolerių į Saulės tiekimo grandinės Šiaurės Amerikoje, kuri, tikimasi, bus didžiausia tokio pobūdžio vakariniame pusrutulyje, sukūrimą.
Verta paminėti:Bendrovė turi didelę patirtį kurdama keičiamų saulės naujovių kūrimą ir buvo pirmoji pasaulyje, kuri komercializavo pasyviųjų emiterio galinių ląstelių (PerC) technologiją, dabar yra saulės kolektorių dizaino pramonės standartas.
Kaip tai daroma:„Hanwha Qcells“ tyrimų ir plėtros komanda vykdo bandymus ir kuria bandymų modelius su viso dydžio vafliais, naudojamais ne tik gyvenamosiose vietose, bet ir didelius komunalinių paslaugų modulius.
Šis požiūris užtikrina, kad naujos technologijos pokyčiai yra suderinami su įvairiomis programomis, pastebimomis realaus pasaulio scenarijuose.
„QCells“ taip pat sukūrė „Perovskite“ tandemo ląstelių bandomąją liniją Jincheone, Korėjoje, o šiais metais numatoma pradėti bandymų operacijas.
Strategija:Bendrovės integruota JAV tiekimo grandinė suteikia unikalų pranašumą, nes ji gali pasiekti realaus laiko duomenis visame gamybos procese.
Šis matomumas leidžia „Hanwha Qcells“ greitai išbandyti naujas technologijas ir greitai pakartoti, uždarant grįžtamojo ryšio kilpą tarp gamybos ir našumo.
Takeaway:„Perovskite“ pagrindu pagamintos tandemo saulės elementai apšviečia atsinaujinančios energijos kraštovaizdžio progreso kelią - su Hanwha prie vairo.
„Perovskito tandemo ląstelės sukuria naujos kartos galimybes efektyvumo atžvilgiu, pranokdamos įprastas saulės elementus ir sukuria naujas galimybes užtikrinti, kad saulės energija galėtų augti dar greičiau, kad padėtų mums pasiekti grynąjį nulį“,-sako Danielle Merfeld, „Hanwha Qcells“ vyriausioji technologijų vadovė.