Panalungtikan Panganyarna ngeunaan Panel Fotovoltaik

Ayeuna, para panalungtik nuju ngagarap tilu widang utama panalungtikan fotovoltaik: silikon kristalin, perovskit, sareng sél surya fléksibel. Tilu widang éta silih lengkepan, sareng aranjeunna gaduh poténsi pikeun ngajantenkeun téknologi fotovoltaik langkung efisien.

Silikon kristalin mangrupikeun bahan semikonduktor anu paling umum dianggo dina panel surya. Nanging, efisiensina jauh di handap wates téoritis. Ku alatan éta, para panaliti parantos mimiti fokus kana ngembangkeun PV kristalin canggih. Laboratorium Énergi Terbarukan Nasional ayeuna fokus kana ngembangkeun bahan multijunction III-V anu diperkirakeun gaduh tingkat efisiensi dugi ka 30%.

Perovskit nyaéta jinis sél surya anu kawilang anyar anu nembe kabuktian efektif sareng efisien. Bahan-bahan ieu ogé disebut "kompleks fotosintétik." Éta parantos dianggo pikeun ningkatkeun efisiensi sél surya. Éta diperkirakeun bakal dikomersialkeun dina sababaraha taun ka hareup. Dibandingkeun sareng silikon, perovskit kawilang murah sareng gaduh rupa-rupa aplikasi poténsial.

Perovskit tiasa digabungkeun sareng bahan silikon pikeun nyiptakeun sél surya anu efektif sareng awét. Sél surya kristal perovskit tiasa 20 persén langkung efisien tibatan silikon. Bahan perovskit sareng Si-PV ogé nunjukkeun tingkat efisiensi rékor dugi ka 28 persén. Salaku tambahan, para panaliti parantos ngembangkeun téknologi bifacial anu ngamungkinkeun sél surya pikeun ngumpulkeun énergi ti dua sisi panel. Ieu khususna mangpaat pikeun aplikasi komérsial, sabab ngahémat artos dina biaya pamasangan.

Salian ti perovskit, para panalungtik ogé nuju nalungtik bahan-bahan anu tiasa bertindak salaku pamawa muatan atanapi panyerep cahaya. Bahan-bahan ieu ogé tiasa ngabantosan ngajantenkeun sél surya langkung ekonomis. Éta ogé tiasa ngabantosan nyiptakeun panel anu kirang rentan ka karusakan.

Para panalungtik ayeuna nuju ngagarap nyiptakeun sél surya Tandem Perovskite anu efisien pisan. Sél ieu diperkirakeun bakal dikomersialkeun dina sababaraha taun ka hareup. Para panalungtik ieu damel bareng sareng Departemen Energi AS sareng Yayasan Élmu Nasional.

Salian ti éta, para panalungtik ogé nuju ngagarap metode anyar pikeun ngumpulkeun énergi surya dina poék. Metodeu ieu kalebet distilasi surya, anu nganggo panas tina panel pikeun ngamurnikeun cai. Téhnik ieu nuju diuji coba di Universitas Stanford.

Para panalungtik ogé nuju nalungtik panggunaan alat PV termoradiatif. Alat-alat ieu ngagunakeun panas tina panel pikeun ngahasilkeun listrik peuting. Téhnologi ieu tiasa mangpaat pisan dina iklim tiis dimana efisiensi panel terbatas. Suhu sél tiasa ningkat dugi ka langkung ti 25 derajat C dina hateup anu poék. Sél-sél ogé tiasa didinginkan ku cai, anu ngajantenkeun langkung efektif.

Para panalungtik ieu ogé nembe mendakan panggunaan sél surya anu fléksibel. Panel ieu tiasa tahan kakeueum dina cai sareng hampang pisan. Éta ogé tiasa tahan kalindih ku mobil. Panalungtikan aranjeunna dirojong ku Program Perbatasan Surya Eni-MIT Alliance. Aranjeunna ogé tiasa ngembangkeun metode énggal pikeun nguji sél PV.

Panalungtikan panganyarna ngeunaan panel fotovoltaik museur kana ngembangkeun téknologi anu langkung efisien, langkung mirah, sareng langkung awét. Upaya panalungtikan ieu dilakukeun ku rupa-rupa kelompok di Amérika Serikat sareng di sakumna dunya. Téknologi anu paling ngajangjikeun kalebet sél surya film ipis generasi kadua sareng sél surya fléksibel.