Perowskit-Solarzellen können Energie billiger machen als Wasser Forscher haben entdeckt, dass ein seit Jahrhunderten bekanntes Material die Kosten für Solarenergie senken kann.
Neue Arten von Solarzellen werden aus Materialien hergestellt, die billiger als Silizium sind, und können so viel Strom erzeugen wie handelsübliche Solarzellen.
Da das Potenzial des Materials allmählich erkannt wird, richten die weltweit führenden Solarforscher ihre Aufmerksamkeit in diese Richtung, und mehrere Unternehmen haben bereits die Ärmel hochgekrempelt, um die Arbeit zu kommerzialisieren.
Forscher sagen, dass mit dieser Technologie Solarenergie ein Niveau erreichen kann, das mit fossilen Brennstoffen konkurrieren kann.
Früher teilten sich die Solarforscher in ihrer Forschung zur Solarenergie in zwei Gruppen auf: Einige Forscher arbeiteten an der kostengünstigeren Herstellung von Solarzellen. In letzter Zeit haben sich viele Forscher auf die Entwicklung von sehr hocheffizienten Solarzellen konzentriert, obwohl sie teurere Herstellungsverfahren erfordern.
Mit dem neuen Material könnten Solarzellen effizienter und günstiger werden.
Martin Green von der University of New South Wales, der als einer der besten Solarforscher der Welt gilt, sagte: „Durch die Verwendung dieses Materials in Solarzellen können Zellen mit einer sehr billigen und einfachen Technologie hergestellt werden, und das Der Wirkungsgrad der Zellen steigt deutlich.“
Bis vor kurzem dachte niemand, dass Perowskit, ein seit über einem Jahrhundert bekanntes Mineral aus Magnesium, Silizium und Sauerstoff, in Solarzellen verwendet werden könnte. Dieses Material absorbiert Licht sehr effektiv. Während herkömmliche Silizium-Solarmodule 180 Mikrometer Material verbrauchen, verbrauchen neuartige Solarzellen mindestens einen Mikrometer weniger Material, um das gleiche Licht einzufangen.
Das neue Material sei billiger als Wasser, sagt Michael Grätzel, bekannt in der Solarbranche und Entwickler der gleichnamigen Solarzellen. Grätzels Gruppe hat die effizientesten Perowskit-Solarzellen produziert, die je hergestellt wurden.
Um die Bewegung von Elektronen durch die Zelle zu erleichtern, werden Perowskit-Solarzellen hergestellt, indem Pigmente auf einer Glasscheibe oder Metallfolie verteilt werden.
Als Perowskit 2009 zum ersten Mal in Solarzellen getestet wurde, war der Wirkungsgrad sehr gering und es konnten nur 3.5 % des Sonnenlichts in elektrische Energie umgewandelt werden, und weil die flüssigen Elektrolyte den Perowskit schmolzen, hielten die Zellen nicht sehr lange wenig Zeit für Tests, bevor die Zellen versagten: Mit der technischen Entwicklung wurden statt flüssiger Elektroden feste Materialien verwendet, und mit der Lösung bestehender Probleme auf diese Weise konkurrierten die Forscher miteinander, um effizientere Solarzellen herzustellen.
Henry Snaith, ein Physiker an der Universität Oxford, der auch mit Forschern auf dem asiatischen Kontinent zusammenarbeitet, arbeitet an der Kommerzialisierung dieser neuen Technologie namens Oxford-Photovoltaik.
Neueinsteiger auf dem hart umkämpften Markt für Solarmodule werden nicht leicht mit Siliziummodulen mithalten können.Es wird erwartet, dass der Produktionsprozess von Perowskit-Solarzellen einfach sein wird.Rückblickend dauert der Einsatz solcher neuer Solarzellentechnologien jedoch mindestens Zehn Jahre und zehn Jahre später ist die Silizium-Solarzellentechnologie möglicherweise zu weit entfernt, um aufzuholen.
Laut Martin Green sollte die Anzahl der Perowskit-Zellen erhöht werden, anstatt Perowskit-Solarzellen anstelle von Silizium-Solarzellen zu verwenden. Laut Green kann Perowskit auf herkömmliche Siliziumzellen gestrichen werden, um die Effizienz von Solarzellen zu erhöhen. Dies senkt die Gesamtkosten pro Watt für Solarzellen viel einfacher als der Einstieg in den Solarmarkt durch die Einführung eines neuen Produkts.
Quelle: Energieinstitut
Günceleme: 13/09/2013 01:12
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