Επανάσταση στα ηλιακά συστήματα: Νέο πάνελ παράγει 12,8% περισσότερη ενέργεια

Η εταιρεία Power Roll αναπτύσσει ηλιακά πάνελ για περισσότερα από δέκα χρόνια, αλλά η τελευταία της εφεύρεση αποτελεί ένα σημαντικό βήμα προς την παραγωγή καθαρής ηλεκτρικής ενέργειας από τον ήλιο. Ο νέος τύπος πάνελ που έχει ήδη κατασκευάσει η βρετανική εταιρεία είναι ελαφρύς, μπορεί να τοποθετηθεί σε οποιαδήποτε επιφάνεια, ενώ οι κυψέλες του παράγονται με πολύ χαμηλότερο κόστος.

500.000 μικροσκοπικά αυλάκια

Οπως διαβάζουμε στο newatlas.com, η βάση των πάνελ της Power Roll είναι πλαστική και περιέχει περίπου 500.000 μικροσκοπικά αυλάκια ανά τετραγωνικό μέτρο. Τα αυλάκια επενδύονται με αγώγιμα υλικά και ένα ειδικό μελάνι που απορροφά την ηλιακή ακτινοβολία. Ολόκληρη η δομή σταθεροποιείται με διαδοχικές στρώσεις μιας μεμβράνης εγκλεισμού. Το βασικό υλικό των κυψελών είναι ο περοβσκίτης (οξείδιο ασβεστίου και τιτανίου), ο οποίος μετατρέπει την ηλιακή ακτινοβολία σε ηλεκτρική ενέργεια.

Τι νέο φέρνουν, όμως, τα πάνελ της Power Roll; Οι ερευνητές της εταιρείας, σε συνεργασία με το Πανεπιστήμιο του Σέφιλντ, ανέπτυξαν έναν καινοτόμο τύπο αυλακιού, όπου όλες οι ηλεκτρικές επαφές βρίσκονται στο πίσω μέρος, αντί για το μπροστινό. Με αυτήν τη σχεδίαση, δεν απαιτείται η προσθήκη ξεχωριστής στρώσης αγώγιμου υλικού, μειώνοντας έτσι την ανάγκη για σπάνια και ακριβά υλικά, όπως το ίνδιο. Αυτό αποτελεί σημαντικό πλεονέκτημα, καθώς καθιστά τα πάνελ πιο οικονομικά, ενώ παράγουν ενέργεια άμεσα.

Αυξημένη απόδοση κατά 12,8%

Παράλληλα, η νέα σχεδίαση αυξάνει τον αριθμό των αυλακιών ανά κυψέλη από 16 σε 362, βελτιώνοντας την απόδοση κατά 12,8%. Χρησιμοποιώντας μικροσκόπιο σκληρών ακτίνων Χ, η ερευνητική ομάδα μπόρεσε να ελέγξει τη δομή και τη σύνθεση των αυλακιών, διασφαλίζοντας ότι τα πάνελ δεν έχουν κατασκευαστικά ελαττώματα ή κενά στο υλικό των ημιαγωγών.

Τα πάνελ της Power Roll είναι εξαιρετικά ελαφριά και μπορούν να τοποθετηθούν χωρίς να απαιτείται ενίσχυση των οροφών ή των κατασκευών, ενώ παράγουν αρκετή ενέργεια για την τροφοδότηση ολόκληρων κτιρίων. Η εταιρεία έχει εξασφαλίσει 5,4 εκατομμύρια δολάρια για την επέκταση του εργοστασίου της και έχει θέσει ως στόχο την παραγωγή 1 GW ηλεκτρικής ενέργειας στο άμεσο μέλλον.

Η έρευνα δημοσιεύεται στο Applied Energy Materials.