Mniejsze panele, większa moc. Wyścig nabiera tempa, a Chiny biją rekord za rekordem
Chiny po raz kolejny przesuwają granicę możliwości paneli słonecznych, a to dzięki nowemu światowemu rekordowi sprawności modułu słonecznego. Państwowy producent osiągnął bowiem imponujący wynik możliwości swoich nowych paneli słonecznych, który przejawia się wspomnianą sprawnością na poziomie 25,44%. To nie tylko bije poprzednie rekordy, ale także podkreśla szybki postęp w innowacjach związanych z energią słoneczną. Zważywszy na to, jak ważne staje się produkowanie prądu “ze Słońca” i jak jesteśmy zachęcani odgórnie do inwestycji w przydomowe mikroinstalacje fotowoltaiczne, z tego typu postępu możemy tylko się cieszyć.
Czytaj też: Chiny w opałach, czyli jak Tajwan raz na zawsze pokazał, że potrafi się bronić
Zacznijmy jednak od początku, a więc tego, co dokładnie oznacza sprawność paneli słonecznych. W praktyce jest to nic innego, jak miara określająca to, ile energii promieniowania słonecznego padającego na powierzchnię panelu jest przekształcane w energię elektryczną. Wyraża się ją w procentach i zależy od kilku czynników, takich jak rodzaj materiału użytego do produkcji paneli, ich konstrukcja oraz warunki zewnętrzne (nasłonecznienie, temperatura). Właśnie dlatego wyższa sprawność oznacza, że z tej samej powierzchni panelu można uzyskać więcej energii elektrycznej, co ma kluczowe znaczenie przy ograniczonej przestrzeni czy zwrotu z inwestycji.
Aktualnie najwydajniejsze panele monokrystaliczne na rynku cechują się sprawnością w okolicy 22-23 procent, ale są przez to najdroższe. Z drugiej strony najnowocześniejsze technologie w laboratoriach pozwalają osiągnąć sprawność na poziomie nawet 45% (np. panele tandemowe z perowskitami), ale to, co najważniejsze, czyli ich komercjalizacja, jest jeszcze w fazie rozwoju. Oto jednak chińska firma Trina Solar osiągnęła sprawność 25,44% w swoich modułach monokrystalicznych, co zostało potwierdzone w trakcie testów laboratoryjnych przeprowadzonych przez niemiecki Fraunhofer CalLab.
Czytaj też: Metal Storm powraca. Chiny wskrzeszają broń o niewyobrażalnej sile rażenia
Te chińskie panele robią użytek z zaawansowanej technologii heterozłącz (HJT, z ang. Heterojunction Technology) oraz warstwy typu n (n-type) z pełną pasywacją. Oznacza to, że wykorzystują dwa różne materiały półprzewodnikowe, które minimalizują liczbę rekombinacji nośników ładunku i zwiększają sprawność konwersji energii. Oznacza to również, że ich materiały półprzewodnikowe zostały domieszkowane atomami, a więc doczekały się “zastrzyku elektronów”, które pełnią rolę głównych nośników ładunku. Innymi słowy, zaawansowania tym rekordowym panelom nie brakuje i trudno się temu dziwić, bo ten dokładnie przełom Trina Solar bazuje na wcześniejszych sukcesach firmy, a w tym na rekordzie 27,08% sprawności dla większych ogniw słonecznych n-type TOPAS z kontaktami z przodu i z tyłu.
Czytaj też: Padł rekord komunikacji, która zmieni świat. Chiny dokonały tego, czego nie mogli inni
Tym jednak razem centralnym elementem rekordu sprawności jest technologia pasywacji. Ten proces polega na powlekaniu powierzchni ogniw słonecznych, aby zminimalizować wady materiałowe i tym samym zwiększyć wydajność. Redukując niedoskonałości, pasywacja pozwala przekształcić większą ilość promieniowania słonecznego w użyteczną energię elektryczną. Nie znamy jednak żadnych szczegółów na temat potencjalnego wprowadzenia tych paneli do sprzedaży.