ElectroFlex to wprowadzony na rynek dla firm elastyczny moduł fotowoltaiczny, który nie potrzebuje klasycznej szklanej tafli, aluminiowej ramy ani ciężkiego stelaża, aby móc produkować prąd . Producent opisuje go wręcz jako rozwiązanie typu “peel-and-stick”, a więc takie, które po przygotowaniu odpowiedniej wersji dla producenta można po prostu przykleić do docelowej powierzchni. Płaskiej albo zakrzywionej. Gdzie tkwi więc jego sekret?
ElectroFlex ma tylko 0,85 mm grubości
Najbardziej imponuje grubość ElectroFlex, bo cały laminat mierzy zaledwie 0,85 mm i składa się z pięciu warstw. Mamy 0,10 mm przedniej warstwy ochronnej, ogniwa o grubości 0,16 mm, miedziane podłoże 0,04 mm, 0,30-mm laminat kompozytowy oraz tylną warstwę mierzącą 0,25 mm. Dla porównania współczesny klasyczny moduł fotowoltaiczny ma zazwyczaj około 30 mm grubości i waży mniej więcej 10-13 kg na metr kwadratowy. ElectroFlex jest więc pod względem samej grubości konstrukcji wręcz inną kategorią produktu.
Czytaj też: Prawda wyszła na jaw po roku. To może być najdziwniejszy sposób na ogrzewanie
Nie jest to przy tym żadna cudowna nowa odmiana fotowoltaiki. W środku nadal pracują krzemowe ogniwa, tyle że wykonane w technologii IBC, czyli Interdigitated Back Contact. Oznacza to, że wszystkie styki elektryczne znajdują się z tyłu ogniwa, dzięki czemu jego przednia powierzchnia nie jest zasłaniana metalowymi ścieżkami. Tego typu konstrukcja potrafi poprawiać wykorzystanie padającego światła i świetnie pasuje do modułów, w których liczy się każdy dostępny centymetr powierzchni. Zresztą pisałem już o znaczeniu rozwiązań back-contact przy okazji zmian zachodzących na szwajcarskim rynku fotowoltaiki.
24,4 procent robi wrażenie, ale tutaj trzeba uważać
SolarWindow podaje sprawność na poziomie 24,4 procent, co brzmi wręcz znakomicie, ale musimy pamiętać, że ta wartość dotyczy sprawności zastosowanych ogniw IBC, a nie potwierdzonej sprawności całego gotowego modułu ElectroFlex. Między jednym a drugim znajduje się zaś bardzo istotna różnica wynikająca chociażby z przestrzeni między ogniwami, połączeń oraz powierzchni nieaktywnej. Na tym problemy się nie kończą.
Czytaj też: Chiny rozwiązały największy problem elektrowni wiatrowych. Sęk w tym, że muszą latać
SolarWindow podaje również współczynnik mocy do masy wynoszący około 73 W/kg i twierdzi, że moc gotowego rozwiązania może odpowiadać konwencjonalnej fotowoltaice, ale nie publikuje na ogólnodostępnej stronie kompletnego katalogu wariantów z mocą, wymiarami i sprawnością modułu. Konfiguracja ma być dopasowywana do zastosowania konkretnego klienta OEM i jest to istotne, bo historia fotowoltaiki nauczyła mnie już ostrożności wobec pojedynczych imponujących liczb. Przy laboratoryjnych rekordach trzeba odróżniać sprawność procesu od gotowego panelu, o czym przypomina choćby przypadek rzekomego przekroczenia 100-procentowej sprawności fotowoltaiki. Tutaj sytuacja jest oczywiście znacznie mniej ekstremalna, ale główna zasada pozostaje ta sama.
Najciekawsze jest miejsce, w którym takie panele mogą trafić
Dla mnie prawdziwą zaletą ElectroFlex jest przede wszystkim możliwość zamienienia powierzchni dotychczas kompletnie bezużytecznych energetycznie w małe elektrownie. SolarWindow wymienia zresztą dachy ciężarówek i samochodów flotowych, zakrzywione elementy pociągów, budynki, centra danych, sprzęt rolniczy, jednostki pływające, drony, a nawet konstrukcje lotnicze. Producent naturalnie oferuje przy tym również okablowanie, wiązki oraz komponenty potrzebne do integracji wytwarzanej energii z konkretnym pojazdem czy urządzeniem.
W zastosowaniach mobilnych każdy kilogram ma znaczenie. Klasyczny moduł może ważyć ponad 20 kg i to jeszcze zanim dodamy konstrukcję montażową. Na ciężarówce oznacza to dodatkową masę wożoną przez setki tysięcy kilometrów, a w samolocie każdy kilogram jest jeszcze bardziej kosztowny. Już wcześniej widzieliśmy próby obejścia tego problemu, bo przecież np. Maxeon stworzył bowiem przyklejane moduły Air bez ciężkiego szkła i stelaża. ElectroFlex nie wynajduje więc “fotowoltaicznej naklejki” od zera, ale przesuwa tę koncepcję w kierunku jeszcze cieńszej i znacznie łatwiejszej integracji.
Czytaj też: Przez dekady nie potrafili tego dobrze zrobić. Teraz wystarczyło 5 minut do sukcesu
Podobny wyścig trwa zresztą po stronie nowych materiałów. Elastyczne perowskity zachowują już ponad 92 procent początkowej sprawności po tysiącach cykli zginania, o czym szerzej pisałem przy nowej konstrukcji elastycznych ogniw perowskitowych, a fotowoltaika organiczna niedawno przekroczyła kolejną granicę sprawności. Innymi słowy, dużo podmiotów próbuje uwolnić fotowoltaikę od sztywnej szklanej płyty, ale jest tu jedno… “ale”.
SolarWindow ma jeszcze bardziej futurystyczny plan
ElectroFlex jest dostępny początkowo dla amerykańskich producentów, a sprzedaż ma być później rozszerzana na wybrane rynki Ameryki Północnej oraz Azji. Nie jest to więc jeszcze panel, który kupimy w markecie, bo ta cała “komercyjna premiera” oznacza tutaj przede wszystkim rozpoczęcie współpracy z dużymi producentami, którzy mają integrować moduły ze swoimi produktami. Jeszcze ciekawsza jest zresztą rozwijana równolegle technologia LiquidElectricity. SolarWindow chce bowiem również tworzyć przezroczyste powłoki nanoszone na szkło i tworzywa sztuczne, które mają produkować energię nie tylko w bezpośrednim słońcu, ale również przy świetle sztucznym, rozproszonym, odbitym i przy częściowym zacienieniu.
Źródła: SolarWindow, ElectroFlex
