Tandemowe ogniwo słoneczne sprawne jak nigdy. To nowy rekord

Naukowcy związani z Helmholtz-Zentrum Berlin zaprojektowali tandemowe ogniwo słoneczne składające się z perowskitu i krzemu. W czasie testów okazało się, że jest ono rekordowo wydajne. 
Tandemowe ogniwo słoneczne sprawne jak nigdy. To nowy rekord

Wyniki zostały już potwierdzone przez European Solar Test Installation. Ile wynosi nowy rekord? 32,5% – właśnie taka jest sprawność nowego modułu, co w praktyce oznacza, że takie ogniwo przetwarza 32,5% światła padającego na jego powierzchnię. Mając na uwadze postępy, jakie dokonują się w fotowoltaice na przestrzeni ostatnich miesięcy, możemy oczekiwać, że to nie koniec imponujących rezultatów.

Czytaj też: Do fotowoltaiki i telewizorów idealne. Te ogniwa perowskitowe powstały zupełnie inaczej niż zwykle

Na czele zespołu zajmującego się tą sprawą stanął Steve Albrecht, który wykorzystał wraz ze współpracownikami kompozycję perowskitu z inteligentną modyfikacją interfejsu. Przeprowadzone analizy i wyciągnięte na ich podstawie wnioski zostały następnie zastosowane w tandemowych ogniwach słonecznych. Ostatecznie natomiast możliwe stało się osiągnięcie wysokie napięcia obwodu otwartego oraz rekordu wydajności dla całej technologii.

O ile pod koniec 2021 roku rekordowa sprawność wynosiła 29,8%, tak latem tego roku udało się poprawić ten rezultat do 31,3%. Był to pierwszy raz, kiedy inżynierowie byli w stanie przekroczyć 30-procentowy próg. Teraz możemy natomiast mówić o kolejnym imponujących skoku, ponieważ najnowszy rezultat wynosi 32,5%. 

Tandemowe ogniwo słoneczne osiągnęło sprawność konwersji wynoszącą 32,5%

Przy 32,5%, wydajność ogniw słonecznych w tandemach HZB mieści się obecnie w zakresach osiąganych wcześniej tylko przez drogie półprzewodniki III/V. Wykres NREL wyraźnie pokazuje, jak spektakularne są naprawdę dwa ostatnie wzrosty z EPFL i HZB. wyjaśnia Bernd Rech

Czytaj też: Rekord znów goni rekord? Osiągnięto największą w historii sprawność ogniwa fotowoltaicznego

Jeśli zastanawiacie się, na czym w ogóle polega technologia tandemowych ogniw słonecznych, to warto w tym przypadku podkreślić, że chodzi o takie, które składają się z co najmniej dwóch warstw: jednej w postaci krzemu i drugiej w postaci perowskitu. Oba materiały mogą się wzajemnie uzupełniać, a to przekłada się na rosnącą wydajność przejawiającą się w poprawie wskaźnika konwersji. Im będzie on wyższy, tym więcej energii będzie można produkować z paneli o tej samej powierzchni.