İqlim dəyişikliyi ilə mübarizə sürət qazana bilər, lakin görünür yaşıl enerjili silikon günəş hüceyrələri öz hədlərinə çatır.Hal-hazırda konvertasiya etmək üçün ən birbaşa yol günəş panelləridir, lakin onların bərpa olunan enerjinin böyük ümidi olmasının başqa səbəbləri də var.
Onların əsas komponenti olan silisium oksigendən sonra Yer kürəsində ən çox yayılmış ikinci maddədir.Panellər enerji ehtiyacı olan yerlərdə - evlərdə, fabriklərdə, kommersiya binalarında, gəmilərdə, yol nəqliyyat vasitələrinə yerləşdirilə bildiyi üçün enerjinin landşaftlar arasında ötürülməsinə daha az ehtiyac var;və kütləvi istehsal o deməkdir ki, günəş panelləri indi o qədər ucuzdur ki, onlardan istifadənin iqtisadiyyatı mübahisəsiz hala gəlir.
Beynəlxalq Enerji Agentliyinin 2020-ci il enerji proqnozu hesabatına görə, bəzi yerlərdə günəş panelləri tarixdə ən ucuz kommersiya elektrik enerjisi istehsal edir.
Hətta o ənənəvi böcək ayı "qaranlıq və ya buludlu olanda necə olacaq?"saxlama texnologiyasındakı transformativ irəliləyişlər sayəsində daha az problemli hala gəlir.
Günəşin hüdudlarından kənara çıxmaq
Əgər “amma” gözləyirsinizsə, budur: amma silikon günəş panelləri bəzi olduqca əlverişsiz fizika qanunlarına görə səmərəliliyinin praktiki həddinə çatır.Kommersiya tipli silikon günəş batareyaları indi cəmi 20 faiz səmərəlidir (baxmayaraq ki, laboratoriya şəraitində bu göstərici 28 faizə çatır. Onların praktiki həddi 30 faizdir, yəni onlar Günəşdən alınan enerjinin yalnız üçdə birini elektrik enerjisinə çevirə bilirlər).
Bununla belə, bir günəş paneli ömrü boyu istehsalında istifadə olunduğundan dəfələrlə çox emissiyasız enerji istehsal edəcək.
silikon/perovskit günəş elementi
Perovskite: bərpa olunan mənbələrin gələcəyi
Silikon kimi, bu kristal maddə də fotoaktivdir, yəni işığa məruz qaldıqda onun strukturunda olan elektronlar atomlarından qopmaq üçün kifayət qədər həyəcanlanır (bu elektronların sərbəst buraxılması batareyalardan nüvə elektrik stansiyalarına qədər bütün elektrik istehsalının əsasını təşkil edir) .Elektrik cərəyanının təsirli olduğunu nəzərə alsaq, elektronların konqa xətti, silikon və ya perovskitdən olan boş elektronlar naqilə yönəldildikdə, nəticə elektrik olur.
Perovskit, fotoaktiv xüsusiyyətlərini təyin etmək üçün 100 ilə 200 dərəcə arasında qızdırılan duz məhlullarının sadə qarışığıdır.
Mürəkkəb kimi, səthlərə çap oluna bilər və sərt silikonun olmadığı şəkildə bükülür.Silikondan 500 dəfəyə qədər az qalınlıqda istifadə edildiyi üçün o, həm də super yüngüldür və yarı şəffaf ola bilər.Bu o deməkdir ki, telefonlar və pəncərələr kimi bütün növ səthlərə tətbiq oluna bilər.Əsl həyəcan isə perovskitin enerji istehsal potensialı ətrafındadır.
Perovskitin ən böyük problemini aradan qaldırmaq - pisləşmə
2009-cu ildə ilk perovskit cihazları günəş işığının yalnız 3,8 faizini elektrik enerjisinə çevirdi.2020-ci ilə qədər səmərəlilik 25,5 faiz təşkil edərək, silisiumun 27,6 faizlik laboratoriya rekorduna yaxın idi.Belə bir fikir var ki, onun effektivliyi tezliklə 30 faizə çata bilər.
Əgər perovskite haqqında 'amma' gözləyirsinizsə, onda bir neçə var.Perovskit kristal şəbəkəsinin tərkib hissəsi qurğuşundur.Kəmiyyət kiçikdir, lakin qurğuşunun potensial toksikliyi onun nəzərə alınması deməkdir.Əsl problem, 25 illik zəmanətlə müntəzəm olaraq satılan silikon panellərdən fərqli olaraq, qorunmayan perovskitin istilik, rütubət və rütubətlə asanlıqla parçalanmasıdır.
Silikon aşağı enerjili işıq dalğaları ilə daha yaxşı mübarizə aparır və perovskit daha yüksək enerjili görünən işıqla yaxşı işləyir.Perovskit həmçinin işığın müxtəlif dalğa uzunluqlarını udmaq üçün tənzimlənə bilər - qırmızı, yaşıl, mavi.Silikon və perovskitin diqqətlə uyğunlaşdırılması ilə bu, hər bir hüceyrənin işıq spektrinin daha çox hissəsini enerjiyə çevirəcəyi deməkdir.
Rəqəmlər təsir edicidir: bir təbəqə 33 faiz səmərəli ola bilər;iki hüceyrə yığın, bu 45 faizdir;üç qat 51 faiz səmərəlilik verəcəkdir.Bu cür rəqəmlər, əgər kommersiya baxımından həyata keçirilə bilsələr, bərpa olunan enerjidə inqilab edəcəklər.
Göndərmə vaxtı: 12 avqust 2021-ci il