Miniaturowe ogniwa z gigantycznym potencjałem energetycznym podbijają rynek. Niemieccy naukowcy znaleźli sposób na tańszą i wydajniejszą fotowoltaikę

Niemieccy inżynierowie mówią o potencjale na małą rewolucję w zakresie transformacji energetycznej. Miałoby to być możliwe dzięki technologii mikrokoncentratora fotowoltaicznego, który zapewnił wzrost wydajności i spadek kosztów pozyskiwania energii z udziałem światła słonecznego.
Miniaturowe ogniwa z gigantycznym potencjałem energetycznym podbijają rynek. Niemieccy naukowcy znaleźli sposób na tańszą i wydajniejszą fotowoltaikę

Sprawność, jaką ogłosili przedstawiciele tamtejszego Instytutu Fraunhofera wyniosła 36%. Powstały moduł fotowoltaiczny typu mikro-CPV jest złożony z relatywnie tanich składników, co przekłada się na redukcję kosztów produkcji całej instalacji. Tworzą go zminiaturyzowane wielozłączowe ogniwa słoneczne o powierzchni mniejszej niż 1 milimetr kwadratowy, a także niewielkie komponenty optyczne.

Czytaj też: Tak zmieni się podejście do fotowoltaiki. Gdzie człowiek nie może, tam maszynę pośle

Jednoczesne zmniejszenie kosztów produkcji przy utrzymaniu wysokiej wydajności to oczywiście scenariusz, o jakim do tej pory mogliśmy co najwyżej pomarzyć. Teraz stał się on rzeczywistością, w której wymagany jest znacznie mniejszy udział półprzewodników. Redukcja zapotrzebowania na takowe doprowadziła zarazem do ograniczenia powierzchni modułów o 30% w zestawieniu z konwencjonalnie spotykanymi urządzeniami mikro-CPV.

Nowe moduły autorstwa naszych zachodnich sąsiadów mogą być rozmieszczane na 2-osiowych trackerach nachylenia instalacji, dzięki czemu można zmaksymalizować ekspozycję na światło słoneczne. Publikacja poświęcona szczegółowym działaniom podjętym przez inżynierów z Instytutu Fraunhofera została zamieszczona w IEEE Explore.

Mikrokoncentratory słoneczne typu mikro-CPV to materiał na potencjalną rewolucję w dziedzinie fotowoltaiki

Jej autorzy wyjaśniają, że miesięczna mediana wydajności nowego modułu osiągnęła zakres od 31,4% do 33,6%. Z kolei w sprzyjających warunkach rosła do nawet 36%. Uwagę zwraca ogólna stabilność – zarówno pod względem żywotności konstrukcji, jak i jej sprawności konwersji energii. Z tego względu w grę jak najbardziej wchodzi wykorzystywanie tej technologii na komercyjną skalę.

Już teraz trwają starania mające na celu wprowadzenie jej na rynek. Ma się to odbyć przy udziale startupu Clearsun Energy. Poza tym autorzy dotychczasowych postępów nie zamierzają zatrzymywać się na obecnym etapie rozwoju. Mówi się o potencjale uzyskania 37-procentowej wydajności. Jak na razie takie moduły mogą mieć wymiary wynoszące 60 na 45 centymetrów.

Czytaj też: Tandemowe ogniwo słoneczne z imponującą wydajnością. Oto efekt nowej metody produkcji

Mikrokoncentratory słoneczne zyskują w ostatnim czasie rosnącą popularność, co wynika z wykorzystywania soczewek do koncentrowania światła słonecznego na miniaturowych, a przy tym wysokowydajnych ogniwach. Ze względu na możliwość śledzenia pozycji Słońca na niebie, takie urządzenia mogłyby być stosowane przez cały rok, bez obaw o spadki nasłonecznienia, a co za tym idzie – braki w dostawach energii.