L'ultima ricerca nantu à i pannelli fotovoltaichi

Attualmente, i circadori travaglianu nantu à trè aree principali di ricerca fotovoltaica: siliciu cristallinu, perovskiti è cellule solari flessibili. E trè aree sò cumplementarie trà di elle, è anu u putenziale di rende a tecnulugia fotovoltaica ancu più efficiente.

U siliciu cristallinu hè u materiale semiconduttore u più cumunamente utilizatu in i pannelli solari. Tuttavia, a so efficienza hè assai inferiore à u limite teoricu. Dunque, i circadori anu cuminciatu à fucalizza si nantu à u sviluppu di pannelli fotovoltaici cristallini avanzati. U Laboratoriu Naziunale di l'Energie Rinnuvevuli si concentra attualmente nantu à u sviluppu di materiali multigiunzione III-V chì si prevede chì anu livelli di efficienza finu à u 30%.

I perovskiti sò un tipu relativamente novu di cellula solare chì hè statu recentemente dimustratu esse efficace è efficiente. Quessi materiali sò ancu chjamati "complessi fotosintetici". Sò stati aduprati per aumentà l'efficienza di e cellule solare. Si prevede chì saranu cummercializati in i prossimi anni. In paragone cù u siliciu, i perovskiti sò relativamente economici è anu una vasta gamma di applicazioni potenziali.

I perovskiti ponu esse cumminati cù materiali di silicone per creà una cellula solare efficace è durevule. E cellule solare di cristallu di perovskite ponu esse 20 per centu più efficienti di u silicone. I materiali di perovskite è Si-PV anu ancu dimustratu livelli record di efficienza finu à u 28 per centu. Inoltre, i circadori anu sviluppatu una tecnulugia bifaciale chì permette à e cellule solare di raccoglie energia da i dui lati di u pannellu. Questu hè particularmente beneficu per l'applicazioni cummerciali, postu chì risparmia soldi nantu à i costi d'installazione.

In più di e perovskiti, i circadori stanu ancu esplorendu materiali chì ponu agisce cum'è purtatori di carica o assorbitori di luce. Quessi materiali ponu ancu aiutà à rende e cellule solari più ecunomiche. Puderanu ancu aiutà à creà pannelli menu suscettibili à i danni.

I circadori stanu attualmente travagliendu à a creazione di una cellula solare Tandem Perovskite estremamente efficiente. Si prevede chì sta cellula serà cummercializata in i prossimi dui anni. I circadori stanu cullaburendu cù u Dipartimentu di l'Energia di i Stati Uniti è a Fundazione Naziunale per a Scienza.

Inoltre, i circadori stanu travagliendu ancu nantu à novi metudi di raccolta di l'energia solare in u bughju. Questi metudi includenu a distillazione solare, chì usa u calore di u pannellu per purificà l'acqua. Queste tecniche sò in prova à l'Università di Stanford.

I circadori stanu ancu investigendu l'usu di dispositivi fotovoltaici termoradiativi. Quessi dispositivi utilizanu u calore di u pannellu per generà elettricità di notte. Sta tecnulugia pò esse particularmente utile in i climi freti induve l'efficienza di u pannellu hè limitata. A temperatura di e cellule pò aumentà finu à più di 25 gradi C nantu à un tettu scuru. E cellule ponu ancu esse raffreddate da l'acqua, ciò chì li rende più efficaci.

Questi ricercatori anu ancu scupertu pocu fà l'usu di e cellule solari flessibili. Quessi pannelli ponu resiste à l'immersione in acqua è sò estremamente leggeri. Sò ancu capaci di resiste à esse investiti da una vittura. A so ricerca hè sustenuta da u prugramma Eni-MIT Alliance Solar Frontiers. Anu ancu pussutu sviluppà un novu metudu di prova di e cellule fotovoltaiche.

L'ultime ricerche nantu à i pannelli fotovoltaichi sò focalizate nantu à u sviluppu di tecnulugie più efficienti, menu costose è più durevuli. Sti sforzi di ricerca sò realizati da una vasta gamma di gruppi in i Stati Uniti è in u mondu sanu. E tecnulugie più promettenti includenu e cellule solari à film sottile di seconda generazione è e cellule solari flessibili.