A lotta contr'à u cambiamentu climaticu puderia guadagnà ritmu, ma pare chì e cellule solari di siliciu di energia verde ghjunghjenu i so limiti.A manera più diretta di fà a cunversione avà hè cù pannelli solari, ma ci sò altre ragioni per quessa chì sò a grande speranza di energia rinnuvevule.
U so cumpunente chjave, u siliciu, hè a seconda sustanza più abbundante in a Terra dopu l'ossigenu.Siccomu i pannelli ponu esse posti induve u putere hè necessariu - in case, fabbriche, edifici cummerciale, navi, veiculi stradali - ci hè menu bisognu di trasmette u putere in i paisaghji;è a pruduzzione di massa significa chì i pannelli solari sò avà cusì boni chì l'ecunumia di l'usu sò diventate indiscutibile.
Sicondu u rapportu di prospettive energetiche 2020 di l'Agenzia Internaziunale di l'Energia, i pannelli solari in certi lochi producenu l'electricità cummerciale più economica di a storia.
Ancu quellu bug-bear tradiziunale "e quandu hè bughju o nuvoloso?"hè diventatu menu problematicu grazia à l'avvanzi trasformativi in a tecnulugia di almacenamento.
Andendu oltre i limiti di u solar
Sè aspettate un "ma", quì hè quì: ma i pannelli solari di siliciu ghjunghjenu à i limiti pratichi di a so efficienza per via di alcune lege di fisica abbastanza sconveniente.I celluli solari di siliciu cummerciale sò avà solu circa 20 per centu efficaci (ancu à u 28 per centu in l'ambienti di u labburatoriu. U so limitu praticu hè u 30 per centu, chì significheghja solu cunvertisce circa un terzu di l'energia ricivuta di u Sole in electricità).
Tuttavia, un pannellu solare pruducerà parechje volte più energia senza emissioni in a so vita chì hè stata utilizata in a so fabricazione.
una cellula solare di siliciu / perovskite
Perovskite: u futuru di e rinnovabili
Cum'è u siliciu, sta sustanza cristallina hè fotoattiva, vale à dì chì quandu hè colpita da a luce, l'elettroni in a so struttura diventanu abbastanza eccitati per alluntanassi da i so atomi (questa liberazione di l'elettroni hè a basa di tutta a generazione di l'electricità, da e batterie à e centrali nucleari). .Dapoi chì l'electricità hè in effetti, una linea di conga di elettroni, quandu l'elettroni solti da u siliciu o perovskite sò canalizzati in un filu, l'electricità hè u risultatu.
Perovskite hè una mistura simplice di suluzioni saline chì hè riscaldatu à entre 100 è 200 gradi per stabilisce e so proprietà fotoattive.
Cum'è a tinta, pò esse stampata nantu à a superficia, è hè bendable in una manera chì u silicium rigidu ùn hè micca.Adupratu à un spessore di finu à 500 volte menu di u siliciu, hè ancu super-light è pò esse semi-trasparente.Questu significa chì pò esse appiicata à ogni tipu di superfici cum'è in telefoni è Windows.A vera eccitazione però, hè intornu à u putenziale di produzzione di energia di perovskite.
Superà u più grande sfida di perovskite - u deterioramentu
I primi dispusitivi perovskite in u 2009 anu cunvertitu solu u 3,8 per centu di u sole in electricità.Per u 2020, l'efficienza era di 25,5 per centu, vicinu à u record di laboratoriu di silicuu di 27,6 per centu.Ci hè un sensu chì a so efficienza puderia ghjunghje prestu à 30 per centu.
Sè aspettate un "ma" nantu à perovskite, bè, ci hè un coppiu.Un cumpunente di u lattice cristallino perovskite hè u piombu.A quantità hè chjuca, ma a toxicità potenziale di u piombu significa chì hè una cunsiderazione.U veru prublema hè chì a perovskite senza prutezzione si degrada facilmente per u calore, l'umidità è l'umidità, à u cuntrariu di i pannelli di silicone chì sò venduti in rutina cù garanzii di 25 anni.
U siliciu hè megliu à trattà cù l'onda di luce di bassa energia, è a perovskite travaglia bè cù a luce visibile di energia più alta.Perovskite pò ancu esse sintonizatu per assorbe diverse lunghezze d'onda di luce - rossu, verde, blu.Cù un allinamentu attentu di silicium è perovskite, questu significa chì ogni cellula trasformerà più di u spettru luminoso in energia.
I numeri sò impressiunanti: una sola capa puderia esse 33 per centu efficace;stack two cells, hè 45 per centu;trè strati darianu 51 per centu di efficienza.Stu tipu di figuri, se ponu esse realizati cummirciali, rivoluzionarianu l'energia rinnuvevuli.
Tempu di post: 12-aug-2021