Les últimes investigacions sobre plaques fotovoltaiques

Actualment, els investigadors estan treballant en tres àrees principals de recerca fotovoltaica: silici cristal·lí, perovskites i cèl·lules solars flexibles.Les tres àrees es complementen entre elles i tenen el potencial de fer encara més eficient la tecnologia fotovoltaica.

El silici cristal·lí és el material semiconductor més utilitzat en plaques solars.Tanmateix, la seva eficiència està molt per sota del límit teòric.Per tant, els investigadors han començat a centrar-se en el desenvolupament de PV cristal·lins avançats.El Laboratori Nacional d'Energies Renovables s'està centrant actualment en el desenvolupament de materials de multiunió III-V que s'espera que tinguin nivells d'eficiència de fins al 30%.

Les perovskites són un tipus de cèl·lula solar relativament nou que recentment s'ha demostrat que són eficaços i eficients.Aquests materials també s'anomenen "complexos fotosintètics".S'han utilitzat per augmentar l'eficiència de les cèl·lules solars.Es preveu que es comercialitzin en els propers anys.En comparació amb el silici, les perovskites són relativament barates i tenen una àmplia gamma d'aplicacions potencials.

Les perovskites es poden combinar amb materials de silici per crear una cèl·lula solar eficaç i duradora.Les cèl·lules solars de cristall de perovskita poden ser un 20 per cent més eficients que el silici.Els materials de perovskita i Si-PV també han mostrat nivells d'eficiència rècord de fins a un 28 per cent.A més, els investigadors han desenvolupat una tecnologia bifacial que permet a les cèl·lules solars recollir energia d'ambdós costats del panell.Això és especialment beneficiós per a aplicacions comercials, ja que estalvia diners en costos d'instal·lació.

A més de les perovskites, els investigadors també estan explorant materials que poden actuar com a portadors de càrrega o absorbents de llum.Aquests materials també poden ajudar a que les cèl·lules solars siguin més econòmiques.També poden ajudar a crear panells menys susceptibles a danys.

Actualment, els investigadors estan treballant en la creació d'una cèl·lula solar tàndem perovskita extremadament eficient.Es preveu que aquesta cèl·lula es comercialitzi en els propers dos anys.Els investigadors col·laboren amb el Departament d'Energia dels Estats Units i la National Science Foundation.

A més, els investigadors també estan treballant en nous mètodes per recollir energia solar a les fosques.Aquests mètodes inclouen la destil·lació solar, que utilitza la calor del panell per purificar l'aigua.Aquestes tècniques s'estan provant a la Universitat de Stanford.

Els investigadors també estan investigant l'ús de dispositius fotovoltaics termoradiatius.Aquests dispositius utilitzen la calor del panell per generar electricitat durant la nit.Aquesta tecnologia pot ser especialment útil en climes freds on l'eficiència del panell és limitada.La temperatura de les cèl·lules pot augmentar fins a més de 25 °C en un terrat fosc.Les cèl·lules també es poden refredar amb aigua, cosa que les fa més efectives.

Aquests investigadors també han descobert recentment l'ús de cèl·lules solars flexibles.Aquests panells poden suportar la submersió a l'aigua i són extremadament lleugers.També són capaços de suportar ser atropellats per un cotxe.La seva investigació compta amb el suport del programa Eni-MIT Alliance Solar Frontiers.També han pogut desenvolupar un nou mètode per provar cèl·lules fotovoltaiques.

Les darreres investigacions sobre plaques fotovoltaiques se centren a desenvolupar tecnologies més eficients, menys costoses i més duradores.Aquests esforços de recerca els duen a terme una àmplia gamma de grups als Estats Units i a tot el món.Les tecnologies més prometedores inclouen cèl·lules solars de pel·lícula prima de segona generació i cèl·lules solars flexibles.