Új világrekord: a leghatékonyabb napelem Európában készült

Új világrekord: a leghatékonyabb napelem Európában készült
Gábor János  |  2024. 02. 28., 16:10

A Svédországban épített réz-indium-gallium-szelenid (CIGS) panel energiaátalakítási hatékonysága egy öt éve fennálló japán világcsúcsot adott át a múltnak és hihetetlen hatékonyságot ígér.

Az új világrekordot az Uppsala Egyetem kutatói állítottak fel: olyan CIGS napelem készült a laborjukban, aminek az energiaátalakítási hatékonysága 23,64 százalék. A svéd intézmény közleménye emlékeztet: az előző rekordot a japán Solar Frontier tartotta, 2019 januárja óta, 23,35 százalékos hatékonysággal.

A megújuló energia technológiák, mint például a napenergia, jelentős lökést kaptak a világ szén-dioxid kibocsátásának csökkentését célzó erőfeszítések miatt. Még a gyártás és telepítés költségeinek csökkenése után is, a napenergia mindössze a globális elektromos energiaigény hat százalékát fedezi. Egyelőre. A kristályos szilícium a leggyakrabban használt napelemtípus, mivel olcsó és hosszú az élettartama, de az ezekkel a napelemekkel elért energiaátalakítási hatékonyság mindössze 22 százalék, ami azt jelenti, hogy nem sikerült kihasználni a Földre érkező napfény legalább 80 százalékát.

A tandem paneleket sokan elengedhetetlen technológiai fejlesztésnek tartják a napelemek terén, hiszen ezek már több mint 30 százalékos energiaátalakítási hatékonyságot is kínálhatnak. Ellenük szól ugyanakkor, hogy a perovszkit-alapú tandemcellák magas gyártási költségei eddig áthidalhatatlan akadálynak bizonyultak ahhoz, hogy teret hódítsanak a piacon.

Így készül a rekorder napelem

A CIGS napelemek különleges típusok, hiszen normál ablaküveget használnak, benne különböző alkotóelemek rétegeivel, amelyek meghatározott funkciókat látnak el. Ezek a rétegek általában rezet, indiumot, galliumot és szelént, továbbá ezüstöt és nátriumot tartalmaznak. A rétegeket a molibdén hátlapréteg és egy átlátszó elülső kapcsolati réteg elé helyezik, majd a CIGS réteget rubídium-fluoriddal kezelik. A nátriumréteg reagál a rubídiumra, hogy egyensúlyt teremtsen, ami lehetővé teszi az elektronok hatékony szétválasztását – következésképp' a napelem hatékonyságának növelését.

Az Uppsala Egyetem kutatói és az első Solar European Technology Center ezekkel a megoldásokkal érte el, hogy a napelemük a lehető legtöbb fényt elnyelje, de közben minél kevesebb energia alakuljon át hővé. Az eredmény az új világrekord, a 23,64 százalékos hatékonyság, amit a Fraunhofer ISE Intézet igazolt.

A CIGS többrétegű szerkezetének létrehozásához a kutatóknak meg kellett érteniük, hogy a különböző összetevők hogyan járulnak hozzá az energiahatékonyság növekedéséhez. Együttműködve más intézményekkel, a csapat nano-XRF (röntgenfluoreszcencia spektroszkópia) elemzést végzett a rétegek kompozíciójáról a lundi Max IV létesítményben. A metszetek tanulmányozásához magas felbontású átviteli elektronmikroszkópiát (TEM) használtak, ami segített átlátni a kristályszemek felépítését és azt, hogy hogyan kapcsolódnak a rétegekhez. Az így kidolgozott legújabb technológia a tulajdonságai miatt alkalmas a tandem napelem alsó részének elkészítéséhez, ami a nagyobb teljesítmény kulcsfontosságú feltételének bizonyult.

Gábor János

Főoldali kép: senivpetro - Freepik

Ha tetszett a cikk, kövesse az ÜZLETEMET
a Facebookon!

Még több friss hír

2024. 05. 28., 10:10
A szerződés alapvető jellemzője, hogy a felek egybehangzó akaratát fejezi ki. Mi a helyzet akkor, hogy az egyik szerződő felet tévedésbe ejtették, és emiatt döntött a szerződéskötés mellett? A legfontosabb tudnivalókat dr. Szabó Gergely ügyvéd foglalta össze.
2024-05-29 15:40:00
Az ingatlan.com májusi adatai, valamint az aktuális hazai ingatlanpiaci trendek alapján a money.hu összegyűjtötte, hol lehet érdemes most nyaralót vásárolni, és hogyan finanszírozható akár hitelből is egy balatoni víkendház.
2024-05-29 15:10:00
2024 I. negyedévének végén 56 ezer forint volt a normál használatú személygépkocsik kötelező gépjármű-felelősségbiztosításának átlagos éves díja, ez az összeg az előző negyedévi átlagot 7 százalékkal, az egy évvel korábbinál 11 százalékkal haladja meg – tájékoztatott a jegybank.

  BIZNISZPLUSZ PODCAST

Női pék, cukrász, kaviárszakértő is helyet kapott a rendezvény nagyszínpadán, hogy a fő téma, a „női energiák” mentén bemutassák a művészi szintre emelt szakmájukat. Nemes Richárd főszervező elárulja, hogy hogyan lehet még fenntarthatóbban működtetni egy műfajából adódóan sok hulladékkal járó gasztronómiai rendezvényt vagy milyen egyszerű ételekkel tudnak nagyot alkotni a Gourmet Fesztiválon bemutatkozó konyhák mesterei. Ha mindez nem lenne elég, kifejti, hogy a fine dining milyen vonásokkal ruházta fel a magyar vendéglátást az utóbbi pár évben és például hogyan lehet „veganizálni” megszokott fogásokat, amelyek ettől csak még jobbak lesznek! Vigyázat, étvágygerjesztő epizód!
Miközben a világ e-személyautó gyártói egyre élesedő versenyt vívnak a vásárlók kegyeiért, nem szabad elfelejteni, hogy a közlekedés károsanyag-kibocsátásának jelentős részéért a teherfuvarozás felel. Egyre több középtávú áruszállítást és utolsó mérföldes kézbesítést kiszolgáló depó elektrifikálja a járműflottáját és alakít ki hozzá megfelelő infrastruktúrát, ám nagyon nem mindegy, hogy az üzemeltetés mennyire tud hatékony és gazdaságos lenni – mutat rá ebben az epizódban Négyesi Szilárd, a Siemens Zrt. szakértője.
Újabb különleges hazai vállalkozás, az Ország Söre szavazást alapító Beerselection mutatkozik be a csatornán. A budapesti sörszaküzletbe hetente több tucatnyi újdonság érkezik, köztük akár olyan különlegességekkel, amelyekből egyszerre csak pár darab érhető el az egész országban. A sörkultúra hazai terjesztése fontos küldetés a tulajdonosoknak, hiszen akár 800-féle sörstílus létezik, miközben a legtöbb ember egyedül a lágert ismeri fel. A magyar sörrajongók által idén összeállított recept sorsáról, a kissé elhasznált „kézműves” kifejezés mögötti igazságról, illetve arról, hogy miért érdemes szaküzletben venni a sört a nagy áruházak helyett, Bárkai Péter mesél a BeerSelectiontől. Az ügyvezető persze igazságot tesz az örök, csapolt, palackozott, vagy dobozos kérdésben is...

  NÉPSZERŰ HÍREK

  Rovathírek: GUSTO

  Rovathírek: ATOMBUSINESS