L-Aħħar Riċerka dwar il-Pannelli Fotovoltajċi

Bħalissa, ir-riċerkaturi qed jaħdmu fuq tliet oqsma ewlenin tar-riċerka fotovoltajka: silikon kristallin, perovskiti u ċelloli solari flessibbli. It-tliet oqsma huma komplementari għal xulxin, u għandhom il-potenzjal li jagħmlu t-teknoloġija fotovoltajka saħansitra aktar effiċjenti.

Is-silikon kristallin huwa l-materjal semikonduttur l-aktar użat komunement fil-pannelli solari. Madankollu, l-effiċjenza tiegħu hija ħafna taħt il-limitu teoretiku. Għalhekk, ir-riċerkaturi bdew jiffokaw fuq l-iżvilupp ta' PVs kristallini avvanzati. Il-Laboratorju Nazzjonali tal-Enerġija Rinnovabbli bħalissa qed jiffoka fuq l-iżvilupp ta' materjali multijunction III-V li huma mistennija li jkollhom livelli ta' effiċjenza sa 30%.

Il-perovskiti huma tip relattivament ġdid ta’ ċellula solari li dan l-aħħar intwera li hija effettiva u effiċjenti. Dawn il-materjali jissejħu wkoll "kumplessi fotosintetiċi." Intużaw biex iżidu l-effiċjenza taċ-ċelloli solari. Huwa mistenni li jiġu kummerċjalizzati fil-ftit snin li ġejjin. Meta mqabbla mas-silikon, il-perovskiti huma relattivament irħas u għandhom firxa wiesgħa ta’ applikazzjonijiet potenzjali.

Il-perovskites jistgħu jiġu kkombinati ma' materjali tas-silikon biex joħolqu ċellula solari effettiva u durabbli. Iċ-ċelloli solari tal-kristall perovskite jistgħu jkunu 20 fil-mija aktar effiċjenti mis-silikon. Il-materjali perovskite u Si-PV urew ukoll livelli rekord ta' effiċjenza sa 28 fil-mija. Barra minn hekk, ir-riċerkaturi żviluppaw teknoloġija bifaċjali li tippermetti liċ-ċelloli solari jiġbru l-enerġija miż-żewġ naħat tal-pannell. Dan huwa partikolarment ta' benefiċċju għal applikazzjonijiet kummerċjali, peress li jiffranka l-flus fuq l-ispejjeż tal-installazzjoni.

Minbarra l-perovskiti, ir-riċerkaturi qed jesploraw ukoll materjali li jistgħu jaġixxu bħala trasportaturi tal-ċarġ jew assorbenti tad-dawl. Dawn il-materjali jistgħu wkoll jgħinu biex iċ-ċelloli solari jsiru aktar ekonomiċi. Jistgħu wkoll jgħinu biex jinħolqu pannelli li huma inqas suxxettibbli għall-ħsara.

Ir-riċerkaturi bħalissa qed jaħdmu fuq il-ħolqien ta’ ċellula solari Tandem Perovskite estremament effiċjenti. Din iċ-ċellula mistennija tiġi kummerċjalizzata fis-sentejn li ġejjin. Ir-riċerkaturi qed jikkollaboraw mad-Dipartiment tal-Enerġija tal-Istati Uniti u l-Fondazzjoni Nazzjonali tax-Xjenza.

Barra minn hekk, ir-riċerkaturi qed jaħdmu wkoll fuq metodi ġodda ta’ kif jiġbru l-enerġija solari fid-dlam. Dawn il-metodi jinkludu d-distillazzjoni solari, li tuża s-sħana mill-pannell biex tippurifika l-ilma. Dawn it-tekniki qed jiġu ttestjati fl-Università ta’ Stanford.

Ir-riċerkaturi qed jinvestigaw ukoll l-użu ta’ apparati PV termoradjattivi. Dawn l-apparati jużaw is-sħana mill-pannell biex jiġġeneraw l-elettriku bil-lejl. Din it-teknoloġija tista’ tkun partikolarment utli fi klimi kesħin fejn l-effiċjenza tal-pannelli hija limitata. It-temperatura taċ-ċelloli tista’ tiżdied għal aktar minn 25 grad Celsius fuq saqaf mudlam. Iċ-ċelloli jistgħu wkoll jitkessħu bl-ilma, li jagħmilhom aktar effettivi.

Dawn ir-riċerkaturi dan l-aħħar skoprew ukoll l-użu ta’ ċelloli solari flessibbli. Dawn il-pannelli jistgħu jifilħu l-għargħar fl-ilma u huma ħfief ħafna. Huma kapaċi wkoll li jittajru minn karozza. Ir-riċerka tagħhom hija appoġġjata mill-Programm Solar Frontiers tal-Alleanza Eni-MIT. Huma rnexxielhom ukoll jiżviluppaw metodu ġdid ta’ ttestjar taċ-ċelloli PV.

L-aħħar riċerka dwar il-pannelli fotovoltajċi hija ffukata fuq l-iżvilupp ta’ teknoloġiji li huma aktar effiċjenti, inqas għaljin, u aktar durabbli. Dawn l-isforzi ta’ riċerka qed jitwettqu minn firxa wiesgħa ta’ gruppi fl-Istati Uniti u madwar id-dinja. L-aktar teknoloġiji promettenti jinkludu ċelloli solari b’film irqiq tat-tieni ġenerazzjoni u ċelloli solari flessibbli.