Déi lescht Fuerschung iwwer Photovoltaikpanneauen

Aktuell schaffen d'Fuerscher un dräi Haaptberäicher vun der Photovoltaikfuerschung: kristallint Silizium, Perowskiten a flexibel Solarzellen. Déi dräi Beräicher ergänzen sech géigesäiteg a si hunn de Potenzial, d'Photovoltaiktechnologie nach méi effizient ze maachen.

Kristallinescht Silizium ass dat am meeschte verbreet Hallefleitmaterial a Solarpanneauen. Seng Effizienz läit awer wäit ënner der theoretescher Limit. Dofir hunn d'Fuerscher ugefaang sech op d'Entwécklung vun fortgeschrattene kristalline PVen ze konzentréieren. Den National Renewable Energy Laboratory konzentréiert sech de Moment op d'Entwécklung vun III-V Multijunction-Materialien, vun deenen erwaart gëtt, datt se Effizienzniveauen vu bis zu 30% hunn.

Perowskiten sinn eng relativ nei Zort vu Solarzellen, déi sech viru kuerzem als effektiv an effizient erwisen hunn. Dës Materialien ginn och als "photosynthetesch Komplexer" bezeechent. Si goufen agesat fir d'Effizienz vu Solarzellen ze erhéijen. Et gëtt erwaart, datt se an den nächste Jore kommerzialiséiert ginn. Am Verglach mat Silizium si Perowskiten relativ bëlleg an hunn eng breet Palette vu potenziellen Uwendungen.

Perowskiten kënne mat Siliziummaterialien kombinéiert ginn, fir eng effektiv an haltbar Solarzell ze kreéieren. Perowskit-Kristall-Solarzellen kënnen 20 Prozent méi effizient si wéi Silizium. Perowskit- a Si-PV-Materialien hunn och Rekord-Effizienzniveauen vu bis zu 28 Prozent gewisen. Zousätzlech hunn d'Fuerscher eng bifazial Technologie entwéckelt, déi et de Solarzellen erméiglecht, Energie vun zwou Säite vum Panel ze sammelen. Dëst ass besonnesch virdeelhaft fir kommerziell Uwendungen, well et Sue bei den Installatiounskäschte spuert.

Nieft Perowskiten entdecken d'Fuerscher och Materialien, déi als Ladungsträger oder Liichtabsorber dénge kënnen. Dës Materialien kënnen och hëllefen, Solarzellen méi ekonomesch ze maachen. Si kënnen och hëllefen, Paneele ze kreéieren, déi manner ufälleg fir Schied sinn.

Fuerscher schaffen de Moment un der Entwécklung vun enger extrem effizienter Tandem-Perovskit-Solarzell. Dës Zell soll an den nächsten zwee Joer kommerzialiséiert ginn. D'Fuerscher schaffen zesumme mam US-Energieministère an der National Science Foundation.

Zousätzlech schaffen d'Fuerscher och un neie Methoden fir d'Ernte vu Solarenergie am Däischteren. Dës Methode gehéieren d'Solardestillatioun, déi d'Hëtzt vum Panel benotzt fir Waasser ze purifizéieren. Dës Technike ginn op der Stanford University getest.

Fuerscher ënnersichen och d'Benotzung vun thermoradiativen PV-Apparater. Dës Apparater benotzen d'Hëtzt vum Panel fir nuets Stroum ze generéieren. Dës Technologie kann besonnesch nëtzlech a kale Klima sinn, wou d'Effizienz vun de Panelen limitéiert ass. D'Temperatur vun den Zellen kann op engem däischteren Daach op méi wéi 25 Grad Celsius klammen. D'Zellen kënnen och mat Waasser gekillt ginn, wat se méi effektiv mécht.

Dës Fuerscher hunn och viru kuerzem d'Benotzung vu flexible Solarzellen entdeckt. Dës Panele kënnen dem Ënnerdauchen am Waasser standhalen a si extrem liicht. Si kënnen och vun engem Auto iwwerfuer ginn. Hir Fuerschung gëtt vum Eni-MIT Alliance Solar Frontiers Programm ënnerstëtzt. Si konnten och eng nei Method fir d'Testung vu PV-Zellen entwéckelen.

Déi lescht Fuerschung iwwer Photovoltaikpanneauen konzentréiert sech op d'Entwécklung vun Technologien, déi méi effizient, manner deier a méi haltbar sinn. Dës Fuerschungsbemühungen ginn vun enger breeder Palette vu Gruppen an den USA an op der ganzer Welt duerchgefouert. Zu de villverspriechendsten Technologien gehéieren Dënnschicht-Solarzellen vun der zweeter Generatioun a flexibel Solarzellen.