Effektiv. Billig. Rått. Her er hvorfor New Spray-On Solar Cells Matter
Kostnaden for solenergi Hva er solenergi og hvorfor har det ikke blitt tatt av? Hva er solenergi og hvorfor har det ikke tatt seg av? Hva er det store problemet med solenergi? Hvis det er like viktig og nødvendig som så mange hevder at det er, hvorfor har det ikke tatt over energibransjen ennå? Les mer er satt til å falle nederst etter at et team av forskere som jobber ved University of Sheffield i Storbritannia, kunngjorde utviklingen av perovskittbaserte solceller produsert ved hjelp av en sprøyteprosess.
Den fotovoltaiske cellen bruker en familie av naturlig forekommende krystallstrukturer kalt Perovskites. Den første demonstrasjonen av elektrisitetsgenerering ved hjelp av celler som består av dette materialet, var i 2009, og har siden blitt raffinert og utviklet flere ganger for å generere energi mer effektivt.
Perovskite-baserte celler kan potensielt overgå tradisjonelle solceller med hensyn til effektiviteten som de genererer elektrisitet, men med innledende kostnader som er betydelig lavere enn andre solceller.
Disse nye cellene er produsert i en litt uortodoks tilnærming. Den tradisjonelle solcellestrukturen Fremtiden for energi, i dag: Hvordan fungerer solpaneler og heliostater? Fremtidens energi, i dag: Hvordan fungerer solpaneler og heliostater? Fornybare ressurser. Det er et problem som vi møter hver dag om vi innser det eller ikke. Med hver pumpe av et gasshåndtak, med hvert trykk på bilens akselerator, med hvert plugg av våre ... Les mer brukes, selv om det lysabsorberende laget av cellen er erstattet med spraymalt perovskitt.
Dette reduserer vesentlig spild under produksjonen, og vil være ansvarlig for å redusere kostnadene. Sprøyte-malingsprosessen kan også skaleres til produksjon i stor mengde.
Perovskite kommer også med en lav materialkostnad, spesielt i forhold til tradisjonelle silikonbaserte fotovoltaiske celler.
Men er du nysgjerrig på hvordan dette vil påvirke verden med ren energi? Les videre.
Hva er Perovskite, og hvorfor er det forskjellig fra tradisjonelle silisiumceller?
Opprinnelig oppdaget i Russland i 1839, og oppkalt etter den russiske mineralogisten Lev Perovski, er Perovskite en art av naturlig forekommende mineraler som vanligvis består av kalsiumtitanat.
Disse mineralene finnes i overflod over hele verden, inkludert i Europa og USA. Den første demonstrasjonen av perovskittbaserte solceller var i 2009, men led av en rekke effektivitetsrelaterte problemer, og måtte være i flytende tilstand for å kunne operere.
Ikke lenge etter, forsket ved University of Oxford og Pennsylvania raffinert Perovskite til et punkt der den kunne operere i en solid form, og brakte den til en effektivitet på 16%. Ikke dårlig, men ligger fortsatt bak silisiumceller som har en gjennomsnittlig effektivitet på 25%.
Men det som virkelig gjør Perovskite spesielt, er ikke at det er organisk forekommende, eller at det kan produseres veldig billig. Det er at det har potensial til å være et utrolig effektivt materiale. Ved noen estimater vil Perovskite-baserte solceller kunne konvertere så mye som 50% av all energi til brukbar elektrisitet. Dette er betydelig mer effektivt enn noe annet solprodukt på markedet akkurat nå.
Hvordan vil dette endre solvaremarkedet?
Solenergi har kjempet på to fronter for en stund Hva er solenergi og hvorfor har det ikke tatt av? Hva er solenergi og hvorfor har det ikke tatt seg av? Hva er det store problemet med solenergi? Hvis det er like viktig og nødvendig som så mange hevder at det er, hvorfor har det ikke tatt over energibransjen ennå? Les mer . Det første problemet er rent økonomisk. Solpaneler Fremtidens energi, i dag: Hvordan fungerer solpaneler og heliostater? Fremtidens energi, i dag: Hvordan fungerer solpaneler og heliostater? Fornybare ressurser. Det er et problem som vi møter hver dag om vi innser det eller ikke. Med hver pumpe av et gasshåndtak, med hvert trykk på bilens gasspedalator, med hvert plugg av våre ... Les mer er dyrt å lage, dyrt å installere og ta år for å hente de opprinnelige kostnadene.
De siste fremskrittene i produksjonen av Perovskite solceller - inkludert den nyeste sprøytecelleproduksjonsmetoden - er garantert å redusere de opprinnelige eierkostnadene, noe som gjør investeringen i solenergi litt mer velsmakende.
Den andre fordelen er med hensyn til effektivitet. Solceller er ikke de mest effektive dyrene i verden. Og med regjeringer som kaster solstøtte i Europa, er solenergi egentlig ikke pengene spinner det pleide å være.
For å gjøre solenergi til et attraktivt alternativ til tradisjonelle forurensende, ikke-fornybare energikilder, måtte solenergiindustrien vesentlig forbedre sitt spill med hensyn til hvordan solceller konverterer lys til elektrisitet.
Perovskite kan utvikles for å potensielt bli mer effektiv enn dagens Silicon-baserte celler. Massivt så, faktisk. Det kan bety at huseiere som investerer i denne nye generasjonen av solenergi, befinner seg i å bryte seg enda tidligere enn noen gang har vært mulig, og muligens uten behov for offentlige tilskudd.
Med lavere kostnader og høyere effektivitet kan store distribusjoner av disse cellene potensielt konkurrere med andre store kraftkilder, som kull og naturgass-kraftverk.
Vil dette forandre energiens verden?
En Perovskite solcelle er billig å lage. Det vil være svært effektivt. Og det kommer til å bli fantastisk. Men gjør meg ikke galt, dette er en veldig ung teknologi, og det vil trenge mange år med raffinement før det blir en betydelig aktør på verdens energistadium. Bli En Energistjerne: 20 + Reddit-tips som hjelper deg med å slash ditt verktøy. Energy Star: 20 + Reddit tips som hjelper til å slash ditt verktøy Bill er din regning regningen dreper deg? Hvem ville ha trodd at Reddit er en kilde til visdom for å spare energi og penger? Reddits publikum visdom kan hjelpe deg med å løse hverdagslige problemer, som gigantiske verktøyregninger. Les mer .
Men hva tror du? Vil denne spray-on solenergi teknologi forandre verden? Gi meg beskjed. Kommentarer boksen er under.
Foto Credits: Calciocarbonatite (John St John), solcellepaneler (Christine), solpaneler All Done! (Mike Spasoff)
Utforsk mer om: Energibesparelse, solenergi.