科学者たちは、太陽光発電に革命をもたらす可能性のある感光性結晶であるペロブスカイトと呼ばれるエキサイティングな新素材の開発に取り組んでいます。
わずか数年で、その電力変換効率の数値は約 22% と従来のシリコンとほぼ同等になり、厚さは約 1,000 分の 1 になります。
これらすべてが意味するのは、将来私たちが太陽光発電に支払う価格が大幅に下がる可能性があるということです。
新しい#ペロブスカイト太陽電池は構築するための最もエキサイティングなアプローチを表します#太陽安価で高効率なセル。https://t.co/p0XxKUJeTA#ソーラーエネルギー#太陽光発電#グリーンエネルギー
— アビジット ヴィジャヤン (@rebelthe8055)2018 年 2 月 12 日
太陽電池サンドイッチ
これらの第 3 世代太陽電池は、ペロブスカイトを集光活性層としてサンドイッチのように層ごとに構築されます。
これは半透明なので、いつか建物の窓が色の付いたペロブスカイト板に置き換えられ、発電もできるようになるかもしれない。
太陽電池の実験は、EU の一環としてローザンヌ連邦工科大学エコールで行われています。GOTソーラー研究プロジェクト。そこでの研究を指揮しているのはマイケル・グレッツェル教授です。
「ペロブスカイトについて驚くべきことは、ペロブスカイトが簡単な手順で溶液とすぐに入手できる材料から作られており、今日すでにシリコン多結晶を上回る性能結果が得られているということです。
「もちろん、この警告が重要であり、この弱点を適切に管理するよう注意しなければなりません。しかし、そうでなければ、それは本当に並外れた素材であり、独自の道を切り開くでしょう。」
この鉛の問題を回避するために、科学者は太陽電池を保護ガラスでコーティングします。これにより、他の問題の 1 つも解決されます。ペロブスカイトは湿気に非常に敏感で、ガラスが湿気からペロブスカイトを保護します。
太陽電池の最後の層は金であり、電極として機能します。
ペロブスカイトセルはシリコンと同様に光を吸収しますが、はるかに低い温度で製造できるため、製造コストがはるかに安くなります。ペロブスカイトは未来を形作る可能性がある#太陽:https://t.co/rDOPzsLm2S
— アイアン&アース (@IRONandEARTH)2018 年 2 月 11 日
素晴らしい結果
GOTSolar プロジェクトの 1 つの側面では、シリコンとペロブスカイトを一緒に使用して超充電結果を得る、いわゆるタンデム技術を研究しています。
アデリオ・メンデス教授がプロジェクトコーディネーターです。 「最も興味深いのは、この技術をシリコンを使用した技術と組み合わせて、効率が 30% に達するセルを実現できるという事実です。」と彼は説明します。
オランダのアイントホーフェンで、研究者らがペロブスカイト太陽電池のスケールアップに取り組んでいる。
課題は、研究室の結果をより大規模に再現することであり、ペロブスカイト太陽電池の商業化への道に沿った重要なステップです。
さらに一歩前進
メンデス教授は、この装置は順調に進んでいると述べています。「この装置は最大 18 ボルト、2 ワットを生成できます。このプロジェクトの目標は達成できましたが、さらにそれを超えていきたいと考えています。ただし、このテクノロジーのいくつかの側面はまだ開発中であり、そのうちのいくつかは安定性などの基礎的な部分です。
プロジェクト パートナーである Great Cell Solar のオリビエ ベロン博士は、ソリアンス研究センターでソーラー パネルのストレス テストに取り組んでおり、極端な温度や長時間の光の下、現実世界の天候をシミュレートする条件下でソーラー パネルがどのように耐えられるかを観察しています。
ソリアンスがペロブスカイト太陽電池のさらなる記録を樹立
現在の進歩の特に喜ばしい特徴は、低コストの R2R プロセスを使用して商業用および産業用屋根の太陽光発電を可能にする可能性であり、これにより、まったく新しい空間を切り開くことができます。https://t.co/iOwLbUGNx9— VIP ルーフィング ブリスベン (@viproofingqld)2018年1月29日
それでは、ベロン博士はいつペロブスカイトが商品として市場に出る可能性があると想像しているのでしょうか?」
彼は次のように答えています。「最近の安定性と開発、そして技術の成果が信頼できるものであれば、ウェアラブル技術や家庭用電化製品が非常に短期間でペロブスカイトを使用する最初の製品になることは容易に想像できます。建築製品や自動車産業などでは、タイムスケールはもう少し長くなる可能性があります。」
ベロン博士は、初のペロブスカイトベースの製品が早ければ2019年にも店頭に並ぶ可能性があると考えている。