Iqlim o'zgarishiga qarshi kurash jadallashib borayotgan bo'lishi mumkin, ammo yashil energiya kremniyli quyosh xujayralari o'z chegaralariga etib borayotganga o'xshaydi.Hozirgi vaqtda konvertatsiya qilishning eng to'g'ridan-to'g'ri yo'li quyosh panellaridir, ammo ular qayta tiklanadigan energiyaning katta umidi ekanligining boshqa sabablari ham bor.
Ularning asosiy komponenti kremniy kisloroddan keyin Yerda eng ko'p tarqalgan ikkinchi moddadir.Panellarni elektr energiyasi kerak bo'lgan joyda - uylar, fabrikalar, savdo binolar, kemalar, yo'l transporti vositalariga o'rnatish mumkinligi sababli, energiyani landshaftlar bo'ylab uzatishga kamroq ehtiyoj bor;va ommaviy ishlab chiqarish quyosh panellari endi juda arzon ekanligini anglatadi, ulardan foydalanish iqtisodini tortishib bo'lmaydi.
Xalqaro energetika agentligining 2020 yilgi energiya istiqbollari hisobotiga ko'ra, ba'zi joylarda quyosh panellari tarixdagi eng arzon tijorat elektr energiyasini ishlab chiqarmoqda.
Hatto o'sha an'anaviy hasharotli ayiq ham "qora yoki bulutli bo'lsa-chi?"saqlash texnologiyasidagi transformativ yutuqlar tufayli kamroq muammoli bo'lib bormoqda.
Quyosh chegaralaridan tashqariga chiqish
Agar siz “lekin”ni kutayotgan bo‘lsangiz, mana shunday: ammo kremniy quyosh panellari fizikaning juda noqulay qonunlari tufayli o‘z samaradorligining amaliy chegaralariga yetib bormoqda.Tijorat kremniyli quyosh batareyalari hozirda atigi 20 foizga samarali (laboratoriyada 28 foizgacha. Ularning amaliy chegarasi 30 foizni tashkil etadi, ya'ni ular quyoshdan olingan energiyaning uchdan bir qismini elektr energiyasiga aylantira oladilar, xolos).
Shunday bo'lsa-da, quyosh paneli ishlab chiqarishda ishlatilganidan bir necha baravar ko'p emissiyasiz energiya ishlab chiqaradi.
kremniy/perovskit quyosh batareyasi
Perovskit: qayta tiklanadigan energiya kelajagi
Kremniy singari, bu kristalli modda ham fotoaktivdir, ya'ni yorug'lik ta'sirida uning tuzilishidagi elektronlar atomlaridan ajralib chiqish uchun etarli darajada qo'zg'aladi (elektronlarning bu bo'shashi batareyalardan tortib atom elektr stantsiyalarigacha bo'lgan barcha elektr energiyasini ishlab chiqarishning asosidir) .Elektr ta'sir qilishini hisobga olsak, elektronlarning konga chizig'i, kremniy yoki perovskitdan bo'shashgan elektronlar simga o'tkazilganda, natijada elektr toki paydo bo'ladi.
Perovskit tuz eritmalarining oddiy aralashmasi bo'lib, uning fotoaktiv xususiyatlarini o'rnatish uchun 100 dan 200 darajagacha qizdiriladi.
Murakkab kabi, u yuzalarga bosib chiqarilishi mumkin va u qattiq kremniy bo'lmagan tarzda egilishi mumkin.Kremniydan 500 baravar kamroq qalinlikda foydalanilgani uchun u juda engil va yarim shaffof bo'lishi mumkin.Bu shuni anglatadiki, u telefonlar va derazalardagi barcha turdagi sirtlarga qo'llanilishi mumkin.Haqiqiy hayajon, perovskitning energiya ishlab chiqarish salohiyati atrofida.
Perovskitning eng katta muammosini yengish - buzilish
2009 yilda birinchi perovskit qurilmalari quyosh nurining atigi 3,8 foizini elektr energiyasiga aylantirdi.2020 yilga kelib samaradorlik 25,5 foizni tashkil etdi, bu kremniyning laboratoriya rekordi 27,6 foizga yaqin.Tez orada uning samaradorligi 30 foizga yetishi mumkin degan fikr bor.
Agar siz perovskit haqida "lekin" ni kutayotgan bo'lsangiz, unda bir juftlik bor.Perovskit kristalli panjarasining tarkibiy qismi qo'rg'oshindir.Miqdori kichik, ammo qo'rg'oshinning potentsial zaharliligi uni e'tiborga olish kerakligini anglatadi.Haqiqiy muammo shundaki, himoyalanmagan perovskit 25 yillik kafolatlar bilan muntazam ravishda sotiladigan kremniy panellardan farqli o'laroq, issiqlik, namlik va namlik orqali osongina parchalanadi.
Kremniy past energiyali yorug'lik to'lqinlari bilan yaxshiroq kurashadi va perovskit yuqori energiyali ko'rinadigan yorug'lik bilan yaxshi ishlaydi.Perovskit shuningdek, yorug'likning turli to'lqin uzunliklarini - qizil, yashil, ko'kni yutish uchun sozlanishi mumkin.Kremniy va perovskitni ehtiyotkorlik bilan tekislash bilan, bu har bir hujayra yorug'lik spektrining ko'proq qismini energiyaga aylantiradi.
Raqamlar ta'sirli: bitta qatlam 33 foiz samarali bo'lishi mumkin;ikkita katakchani to'plang, bu 45 foiz;uchta qatlam 51 foiz samaradorlikni beradi.Bu turdagi raqamlar, agar ular tijorat yo'lida amalga oshirilsa, qayta tiklanadigan energiyani inqilob qiladi.
Yuborilgan vaqt: 2021-yil 12-avgust