SME
Sobota, 4. február, 2023 | Meniny má Veronika

Solárne články majú chybu. Odhalili ju po desaťročiach úsilia

Účinnosť článkov klesne po inštalácii.

Ilustračné foto.Ilustračné foto. (Zdroj: UNSPLASH/CC)

BRATISLAVA. Solárne články majú kľúčovú chybu, ktorá znižuje ich účinnosť. Jej príčinu sa podarilo odhaliť vedcom po štyridsiatich rokoch pátrania.

Zistenia uverejnili vo vedeckom časopise Journal of Applied Physics.

SkryťVypnúť reklamu
Článok pokračuje pod video reklamou
SkryťVypnúť reklamu
Článok pokračuje pod video reklamou

Výrazná strata

Jedným z najpoužívanejších systémov na výrobu energie z obnoviteľných zdrojov sú kremíkové solárne články. Väčšina dosahuje iba dvadsaťpercentnú účinnosť - z každého kilowattu slnečného žiarenia vytvoria zhruba 200 wattov elektrickej energie.

Prečítajte si tiež: Z morskej vody vyrobili palivo, ktoré má nulové emisie Čítajte 

Už po prvých hodinách fungovania však účinnosť kremíkových solárnych článkov klesá.

SkryťVypnúť reklamu

"Po inštalácii klesne účinnosť solárneho panelu počas prvých hodín prevádzky z dvadsiatich percent približne na osemnásť," vysvetľuje v tlačovej správe univerzity v Manchestri jeden z autorov výskumu Tony Peaker.

Dvojpercentná strata účinnosti sa laikovi nemusí javiť ako veľký problém.

"Keď si uvedomíte, že solárne panely v súčasnosti zabezpečujú dodávku veľkej časti celkových energetických potrieb sveta a bude to stále rásť, ide o výraznú stratu," hovorí Peaker.

Pokles účinnosti solárnych článkov sa označuje ako svetlom spôsobená degradácia. Problém sa vedci pokúšajú vyriešiť už štyridsať rokov a napísali o ňom viac ako 250 štúdií. Teraz sa vedcom z univerzity v Manchestri po prvýkrát podarilo opísať mechanizmus tejto degradácie.

SkryťVypnúť reklamu

Zahriať v tme

Zistili, že pri transformácii elektrického náboja v kremíkovom solárnom článku prostredníctvom slnečného svetla vzniká vysoko účinná "pasca". Tá zabraňuje prúdeniu fotoelektrických nosičov náboja - elektrónov.

Čokoľvek, čo bráni prúdeniu elektrónov, znižuje výkonnosť článku a množstvo vytvorenej elektrickej energie.

Prečítajte si tiež: Nový zdroj energie môže poháňať vesmírne misie, vydrží stovky rokov Čítajte 

"Dokázali sme, že chyba existuje, teraz musí nasledovať potrebná technická oprava," píše v tlačovej správe jeden z autorov štúdie Iain Crowe.

Kvalita kremíkového materiálu sa štandardne určuje technikou, ktorá meria "životnosť" nosičov nábojov. Životnosť je dlhšia v materiáloch, ktoré majú menej pascí.

Autori tiež zistili, že degradácia solárnych článkov sa dala zvrátiť, ak sa kremíkový materiál zahrial v tme.

SkryťVypnúť reklamu

DOI: 10.1063/1.5091759

SkryťVypnúť reklamu

Najčítanejšie na SME Tech

SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu

Neprehliadnite tiež

Zakladatelia spoločnosti SurgLogs

Slovenský startup digitalizuje americké zdravotníctvo.


7 h

Špeciálne rozhovorové vydanie podcastu Zoom s Luciou Ciglar.


a 1 ďalší 10 h
Podcast Klik

Komentovaný prehľad technologických správ.


a 2 ďalší 15 h
Ilustračné foto.

V Čile sa už platí za extra člena.


3. feb
SkryťZatvoriť reklamu