Учёные из Австралии добились наивысшей эффективности гибких солнечных батарей, которые являются нетоксичными и стоят намного дешевле, чем кремниевые.
#img_center_nostream#Команда Университета Нового Южного Уэльса (UNSW), во главе с д-ром Сяоцзин Хао, достигла самого высокого в мире уровня эффективности для полноразмерной солнечной панели с использованием тонкоплёночной технологии, известной как CZTS (медь-цинк-олово-сера — copper-zinc-tin-sulfur), пишется на странице ScienceDaily.
Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии США подтвердила, что эффективность батареи составляет 7,6% на 1 см². В настоящее время сотрудники лаборатории решают задачу, чтобы добиться 20%-й эффективности.
«Это первый шаг на пути [технологии] CZTS к тому, чтобы добиться 20%-й эффективности, и важная веха в пути от лаборатории до коммерческого продукта», — сказала доктор Хао.
«Они могут быть нанесены непосредственно на материалы в виде тонких слоёв, которые в 50 раз тоньше человеческого волоса, так что нет никакой необходимости изготавливать „вафельные“ кремниевые элементы и соединять их по отдельности, — сказал директор австралийского центра передовой фотовольтаики (ACAP) при UNSW Мартин Грин. — Они также лучше, чем кремний, реагируют на длину волны синего света и могут быть нанесены в виде тонкой плёнки поверх кремниевых элементов, чтобы в конечном счёте улучшить общую производительность».
Тонкоплёночные технологии, такие как CdTe (теллурид кадмия) и CIGS (селенид меди-индия-галлия), также привлекательны потому, что они очень гибкие и могут применяться для кровельных мембран или прозрачных и полупрозрачных структур, таких как окна и световые люки.
Однако в отличие от других тонкоплёночных солнечных батарей CdTe и CIGS, ячейки тонкоплёночных солнечных батарей австралийских разработчиков изготовлены из таких материалов, как медь, цинк, олово и сера. Эти материалы встречаются чаще и более благоприятны по экологическим причинам.
Кадмий же и селен являются токсичными, даже при более малых дозах их токсичность напоминает историю с использованием асбеста, который широко использовался в строительстве. Теллур и индий крайне редки и использование их в солнечных батареях увеличивает их стоимость.
В настоящее время такие тонкоплёночные фотоэлементы, как CdTe, используются в основном для крупных солнечных электространций, где нужны большие мощности солнечной энергии, так как из-за токсичности кадмия для жилых систем они непригодны, пишет ScienceDaily.
Доктор Хао считает, что тонкоплёночные солнечные панели более широко можно использовать в зданиях. Этому способствуют дешевизна CZTS, безопасность для окружающей среды и гибкость.
В наше время, когда электроэнергия и газ дорожают, солнечная энергия является прекрасной альтернативой возобновляемой энергии и всё увереннее завоёвывает популярность. Уже созданы солнечные печи. В Голландии появился уникальный велосипед на солнечных батареях. А в Афинах мусорные контейнеры с фотоэлементами, которые вырабатывают энергию, позволяют значительно сократить затраты на транспортировку, самостоятельно перерабатывают отходы, экономят энергоресурсы и сохраняют экологическую стабильность.
В Украине разработчик создал оконные жалюзи с солнечными панелями. Также созданы домашние солнечные зарядные станции для электромобилей.
Кроме того, в Киеве существует конкурсная программа, в рамках которой на крышах домов можно устанавливать солнечные панели, 70% стоимости их установки берёт на себя администрация города.