Nanotechnologiczne rozwiązanie problemów fotowoltaiki?

Instalacje fotowoltaiczne są niemalże bezobsługowe. Niestety, w czasie swojej eksploatacji brudzą się, co sprawia, że do ogniw fotowoltaicznych dociera mniej światła, a w konsekwencji spada ich wydajność – w skrajnych przypadkach nawet o 30%, jak wskazują analitycy. Ogniwa muszą być regularnie myte, ale to z kolei pochłania sporo wody. Dlatego też europejscy naukowcy postanowili rozwiązać ten problem, wykorzystując do tego zdobycze nanotechnologii.

W ramach finansowanego przez UE projektu SolarSharc naukowcy mają zamiar wyeliminować zanieczyszczenie powierzchni, optymalizując wydajność energetyczną systemów PV. David Hannan z firmy Opus Materials Technologies powiedział, że rozwój powłok przeciwdziałających zabrudzeniom wynika z chęci zrównoważonego rozwoju i zapotrzebowania na czystą energię. „Kurz, brud i zanieczyszczenie paneli słonecznych są głównymi źródłami spadku wydajności i strat w wytwarzaniu energii słonecznej o wartości przekraczającej 40 miliardów euro. To powoduje ponad 100 milionów ton emisji CO2 z spalania paliw kopalnych w celu uzupełnienia niedoboru”, mówi Hannan.

Naukowiec wskazał także na wady istniejących obecnie rozwiązań powłok samoczyszczących: ”krótki czas życia (2-3 lata), słaba przejrzystość i wysoki koszt (ponad 260 euro za litr)”. Oznacza to, że są one zazwyczaj nieopłacalne. W związku z tym nie wdrożono ich do szerszego stosowania, a straty energii uznano za naturalne i uwzględniono w ekonomii instalacji PV.

Teraz jednak ma się to zmienić – dzięki nanotechnologii. Zgodnie ze informacjami na stronie internetowej projektu, nanocząstki SolarSharc zapewniają „wysoką przezroczystość, poprawę wydajności wytwarzania o 4% i poprawę estetyki powierzchni w zastosowaniach architektonicznych”.

Krzemionka, z której wykonane są te nanocząsteczki, nie jest groźna dla ludzi i środowiska, a proces produkcji pozwala na jej skalowanie. „Oprócz trwałości i samooczyszczania, SolarSharc jest także antyrefleksyjny, odporny na wysokie temperatury i oferuje wyjątkową odporność na warunki atmosferyczne” (opis projektu). Dzięki tym własnościom do ogniwa PV trafia ponad 93% światła padającego na moduł.

Pokrycie SolarSharc ma tylko kilka mikronów grubości. Oparte jest o krzemionkowe nanocząstki, które wykazują własności hydrofobowe, dzięki czemu nie przykleja się do nich brud itp., a woda z łatwością zmywa kurz.

Firma upatruje rynek zbytu głównie wśród dużych projektów fotowoltaicznych, a także w rosnącym sektorze systemów fotowoltaiki zintegrowanej z budynkami. Partnerzy firmy mają nadzieję, że niebawem uda się skomercjalizować tę technologię.

1 comment

Dodaj komentarz

Zapisz się do naszego newslettera

Wysyłamy maksymalnie jedną wiadomość w tygodniu, nie spamujemy!

Czytaj więcej: