Panel fotovoltaikoei buruzko azken ikerketak

Gaur egun, ikertzaileak energia fotovoltaikoaren ikerketaren hiru arlo nagusitan ari dira lanean: silizio kristalinoa, perovskitak eta eguzki-zelula malguak. Hiru arloak elkarren osagarri dira, eta teknologia fotovoltaikoa are eraginkorragoa egiteko ahalmena dute.

Silizio kristalinoa da eguzki-paneletan gehien erabiltzen den erdieroale-materiala. Hala ere, bere eraginkortasuna muga teorikoaren oso azpitik dago. Hori dela eta, ikertzaileek kristalino aurreratuko fotovoltaikoak garatzen hasi dira. Energia Berriztagarrien Laborategi Nazionala une honetan % 30eko eraginkortasun-maila izatea espero den III-V juntura anitzeko materialak garatzen ari da.

Perovskitak eguzki-zelula mota nahiko berria dira, eta duela gutxi eraginkorrak eta efizienteak direla frogatu da. Material hauei "konplexu fotosintetikoak" ere deitzen zaie. Eguzki-zelulen eraginkortasuna handitzeko erabili izan dira. Hurrengo urteetan merkaturatuko direla espero da. Silizioarekin alderatuta, perovskitak nahiko merkeak dira eta aplikazio potentzial ugari dituzte.

Perovskitak siliziozko materialekin konbina daitezke eguzki-zelula eraginkor eta iraunkorrak sortzeko. Perovskita kristalezko eguzki-zelulek silizioa baino % 20 eraginkorragoak izan daitezke. Perovskita eta Si-PV materialek ere % 28ko eraginkortasun-maila errekorrak erakutsi dituzte. Horrez gain, ikertzaileek bi aurpegiko teknologia garatu dute, eguzki-zelulek panelaren bi aldeetatik energia biltzeko aukera ematen duena. Hau bereziki onuragarria da aplikazio komertzialetarako, instalazio-kostuetan dirua aurrezten baitu.

Perovskitez gain, ikertzaileek karga-eramaile edo argi-xurgatzaile gisa jardun dezaketen materialak ere aztertzen ari dira. Material hauek eguzki-zelulak ekonomikoagoak izan daitezen ere lagun dezakete. Kalte gutxiago jasaten dituzten panelak sortzen ere lagun dezakete.

Ikertzaileak Tandem Perovskita eguzki-zelula oso eraginkor bat sortzen ari dira lanean. Zelula hau datozen urteetan merkaturatuko dela espero da. Ikertzaileak AEBetako Energia Sailarekin eta Zientzia Fundazio Nazionalarekin ari dira elkarlanean.

Horrez gain, ikertzaileak iluntasunean eguzki-energia biltzeko metodo berrietan ere lanean ari dira. Metodo horien artean, eguzki-destilazioa dago, panelaren beroa ura arazteko erabiltzen duena. Teknika hauek Stanford Unibertsitatean probatzen ari dira.

Ikertzaileek gailu fotovoltaiko termoerradiatiboen erabilera ere ikertzen ari dira. Gailu hauek panelaren beroa erabiltzen dute gauez elektrizitatea sortzeko. Teknologia hau bereziki erabilgarria izan daiteke klima hotzetan, non panelen eraginkortasuna mugatua den. Zelulen tenperatura 25 °C baino gehiagora igo daiteke teilatu ilun batean. Zelulak urez ere hoztu daitezke, eta horrek eraginkorragoak bihurtzen ditu.

Ikerlari hauek eguzki-zelula malguen erabilera ere aurkitu berri dute. Panel hauek uretan murgiltzea jasan dezakete eta oso arinak dira. Auto batek harrapatzea ere jasan dezakete. Haien ikerketa Eni-MIT Alliance Solar Frontiers Programaren laguntzarekin egiten da. Zelula fotovoltaikoak probatzeko metodo berri bat ere garatu ahal izan dute.

Panel fotovoltaikoei buruzko azken ikerketak eraginkorragoak, merkeagoak eta iraunkorragoak diren teknologiak garatzera bideratzen dira. Ikerketa-ahalegin horiek hainbat taldek egiten ari dira Estatu Batuetan eta mundu osoan. Teknologiarik itxaropentsuenen artean, bigarren belaunaldiko geruza meheko eguzki-zelulak eta eguzki-zelula malguak daude.