Hulumtimi më i fundit mbi panelet fotovoltaike

Aktualisht, studiuesit janë duke punuar në tre fusha kryesore të kërkimit të fotovoltaikëve: silikon kristalor, perovskite dhe qeliza diellore fleksibël.Të tre fushat janë plotësuese me njëra-tjetrën dhe kanë potencialin për ta bërë teknologjinë fotovoltaike edhe më efikase.

Silikoni kristalor është materiali gjysmëpërçues më i përdorur në panelet diellore.Sidoqoftë, efikasiteti i tij është shumë nën kufirin teorik.Prandaj, studiuesit kanë filluar të fokusohen në zhvillimin e PV-ve kristalore të avancuara.Laboratori Kombëtar i Energjisë së Rinovueshme aktualisht është duke u fokusuar në zhvillimin e materialeve me shumë lidhje III-V që pritet të kenë nivele efikasiteti deri në 30%.

Perovskitet janë një lloj relativisht i ri i qelizave diellore që kohët e fundit janë treguar të jenë efektive dhe efikase.Këto materiale quhen gjithashtu "komplekse fotosintetike".Ato janë përdorur për të rritur efikasitetin e qelizave diellore.Ato pritet të komercializohen brenda disa viteve të ardhshme.Krahasuar me silikonin, perovskitet janë relativisht të lira dhe kanë një gamë të gjerë aplikimesh të mundshme.

Perovskitet mund të kombinohen me materiale silikoni për të krijuar një qelizë diellore efektive dhe të qëndrueshme.Qelizat diellore kristal perovskite mund të jenë 20 për qind më efikase se silikoni.Materialet Perovskite dhe Si-PV kanë treguar gjithashtu nivele rekord efikasiteti deri në 28 përqind.Përveç kësaj, studiuesit kanë zhvilluar teknologji bifaciale që u mundëson qelizave diellore të mbledhin energji nga të dy anët e panelit.Kjo është veçanërisht e dobishme për aplikacionet komerciale, pasi kursen para në kostot e instalimit.

Përveç perovskiteve, studiuesit po eksplorojnë gjithashtu materiale që mund të veprojnë si bartës të ngarkesës ose thithës të dritës.Këto materiale mund të ndihmojnë gjithashtu për t'i bërë qelizat diellore më ekonomike.Ato gjithashtu mund të ndihmojnë në krijimin e paneleve që janë më pak të ndjeshëm ndaj dëmtimit.

Studiuesit aktualisht janë duke punuar në krijimin e një qelize diellore jashtëzakonisht efikase Tandem Perovskite.Kjo qelizë pritet të tregtohet në dy vitet e ardhshme.Studiuesit po bashkëpunojnë me Departamentin e Energjisë të SHBA-së dhe Fondacionin Kombëtar të Shkencës.

Përveç kësaj, studiuesit po punojnë gjithashtu në metoda të reja të grumbullimit të energjisë diellore në errësirë.Këto metoda përfshijnë distilimin diellor, i cili përdor nxehtësinë nga paneli për të pastruar ujin.Këto teknika janë duke u testuar në Universitetin Stanford.

Studiuesit po hetojnë gjithashtu përdorimin e pajisjeve PV termoradiative.Këto pajisje përdorin nxehtësinë nga paneli për të gjeneruar energji elektrike gjatë natës.Kjo teknologji mund të jetë veçanërisht e dobishme në klimat e ftohta ku efikasiteti i panelit është i kufizuar.Temperatura e qelizave mund të rritet në më shumë se 25 gradë C në një çati të errët.Qelizat mund të ftohen edhe me ujë, gjë që i bën ato më efektive.

Këta studiues kanë zbuluar gjithashtu kohët e fundit përdorimin e qelizave diellore fleksibël.Këto panele mund të përballojnë zhytjen në ujë dhe janë jashtëzakonisht të lehta.Ata janë në gjendje të përballojnë edhe përplasjen nga një makinë.Hulumtimi i tyre mbështetet nga Programi Eni-MIT Alliance Solar Frontiers.Ata gjithashtu kanë qenë në gjendje të zhvillojnë një metodë të re të testimit të qelizave PV.

Hulumtimi më i fundit mbi panelet fotovoltaike është fokusuar në zhvillimin e teknologjive që janë më efikase, më pak të kushtueshme dhe më të qëndrueshme.Këto përpjekje kërkimore po kryhen nga një gamë e gjerë grupesh në Shtetet e Bashkuara dhe në mbarë botën.Teknologjitë më premtuese përfshijnë qelizat diellore me shtresë të hollë të gjeneratës së dytë dhe qelizat diellore fleksibël.