Олекотени слънчеви клетки натежават с едва 20 кг. към покрива

Технологията на слънчевите клетки се разглежда като ключов стълб в нашия преход към по-чиста енергия, но тя е и млада – и дава всякакви възможности за експериментиране. Сега нов вид слънчева клетка, по-тънка от човешки косъм, продължава да променя разбиранията ни и да измества границите на възможното.

Екипът на Масачузетския технологичен институт, разработил технологията, се опита да надгради предишния си успех в науката за материалите, който през 2016 г. завърши с появата на ултратънки слънчеви клетки, достатъчно леки, за да стоят върху сапунен мехур, без да го спукат. Приложенията на такова чудо биха били многобройни.

Въпреки потенциала, екипът имаше и някои проблеми за решаване. Техниката на производство на слънчевите клетки изискваше вакуумни камери и скъпи методи за отлагане на пари. За да увеличат мащаба на технологията, учените сега са се обърнали към материали за печат на базата на мастило, за да рационализират процеса.

Процесът започва с наноматериали под формата на печатни полупроводникови мастила. Те се отлагат върху пластмасов субстрат с дебелина само 3 микрона, заедно с електрод, който също се отпечатва, за да образуват соларен модул. След това този модул може да бъде отлепен и залепен към платнен субстрат, който предлага механичната якост, необходима за предотвратяване на разкъсването, като същевременно добавя минимално тегло.

Крайният продукт е гъвкава и ултралека слънчева клетка с една стотна от теглото на конвенционалните слънчеви панели, но способна да генерира 18 пъти повече мощност на килограм. При тестване екипът установи, че слънчевата клетка може да генерира 370 вата на килограм, когато е залепена за тъканта, и до 730 вата, когато стои сама.

За да генерира толкова, колкото една традиционна слънчева инсталация на покрива, новата клетка би тежала едва 20 килограма, каза един от водещите автори на проекта – Маюран Сараванапаванантам.

Тестването има и още един блестящ резултат: платненият слънчев панел може да се навива и развива повече от 500 пъти, запазвайки 90% от възможностите си за генериране на електроенергия. И това ако не е добър знак за неговата издръжливост! Сред проблемите, които екипът има да преодолява тук, е справянето с метеорологичните условия. Навярно ще е нужна някаква форма на ултратънка опаковка, необходима за защита на слънчевата клетка от стихиите.

„Обвиването на тези слънчеви клетки в стъкло, както е стандартно при традиционните силициеви слънчеви клетки, би унищожило стойността на настоящия успех, така че екипът в момента разработва ултратънки опаковъчни решения, които биха увеличили само частично теглото на настоящите ултралеки устройства”, каза Джеремая Мваура, изследовател в Изследователската лаборатория по електроника на MIT.

Ако този проблем бъде решен, постижението ще има много голяма приложимост. Ултралеки и гъвкави слънчеви клетки с чудесен капацитет биха превърнали платната на платноходките в генератори на електричество, а туристическите палатки биха могли да си произвеждат електричество за нуждите на любителите на къмпинга.

Коментари

Напиши коментар

E-mail адресът Ви няма да бъде публикуван




*