Hybrydowe ogniwa fotowoltaiczno-termiczne (ang. Photovoltaic Thermal, PVT) są chyba najlepszym rozwiązaniem w obszarach silnie zurbanizowanych, gdzie wolnej powierzchni do instalacji modułów jest mało – uważają naukowcy. PVT są unikalnym połączeniem kolektorów słonecznych do produkcji ciepła na potrzeby podgrzewania wody w domu oraz paneli słonecznych do wytwarzania energii elektrycznej. Moduły fotowoltaiczne są tutaj chłodzone cieczą, dzięki czemu uzyskuje się prąd i ciepło.
Czytaj też: Co łączy żwirek dla kota z fotowoltaiką? Ogniwa persowskitowe wykorzystają nowy materiał
Międzynarodowy zespół badaczy z Hiszpanii, USA, Wielkiej Brytanii, Chin, Cypru i Australii opublikował na łamach czasopisma Progress in Energy and Combustion Science rozległą analizę tego, co już wiemy o ogniwach hybrydowych. Przyjrzeli się oni wielu dotychczasowych osiągnięciom techniki w tym zakresie. Jakie wnioski płyną z ich pracy?
Hybrydowa fotowoltaika pogrzeje wodę, dostarczy prąd. Nie jest jednak taka idealna
Obiektem badań były główne typy PVT oparte na kolektorach powietrznych, cieczowych, na systemach powietrze-woda, z rurkami cieplnymi, jak również te zintegrowane z budynkami. Z uwagi na to, że hybrydy są ciągle rozwijającą się technologią, sprawdzono wiele obszarów wymagających dalszego udoskonalenia.
Czytaj też: Fotowoltaika plus nowatorska technologia magazynowania energii. To naprawdę może się udać
Dostrzeżono przyszłościowy potencjał w każdym z rodzajów PVT, ale im bardziej skomplikowana budowa (np. w przypadku dwustronnych ogniw), tym więcej pojawia się niewiadomych w przypadku ich wydajności. W analizie zwrócono uwagę na sporo problemów. Ciągle za mało wiemy o żywotności takich instalacji i ich śladzie węglowym, jakie pozostawiają. Ponadto nadal dzisiejszy koszt produkcji PVT przewyższa cenę budowy osobnych systemów do produkcji energii cieplnej i elektrycznej.
Ciekawe jest jeszcze to, że o hybrydowych ogniwach nauka wie już od wielu lat, ale nie istnieją żadne usystematyzowane sposoby ich certyfikacji. Również świadomość społeczeństwa o istnieniu takiego rozwiązania jest bardzo mała. Ciągle dyskurs w opinii publicznej skupia się wokół krzemowej fotowoltaiki oraz niestosowanej na masową skalę perowskitowej technologii.
Czytaj też: Czy perowskitowa fotowoltaika będzie dla nas toksyczna? Badacze przerwali milczenie
Zauważalny jest spory potencjał w PVT, ale nierozwiązaną kwestią jest to, co zrobić w sezonie letnim z takim nadmiarem ciepła. Zapotrzebowanie na gorącą wodę spada podczas upalnej pogody. Podsumowując, ogniwa hybrydowe wymagają szeregu popraw, a przede wszystkim solidnego zastanowienia się, czy ta technologia ma szansę trafić do masowej produkcji. A jeśli tak, to w jakich miejscach sprawdzi się ona najbardziej.