Polymer solpaneler

Solpaneler, även om de är miljövänliga, är också mycket dyra. Forskare har hittat ett alternativ till dem - solpaneler av polymer. Vad det är beskrivs i artikeln.

En person, till och med lite intresserad av solenergi, är väl medveten om vad solbatteri - Detta är en kombination av ett stort antal fotoceller monterade på valfri yta.

En solcell är en halvledaranordning som omvandlar solens energi till elektrisk ström. Solceller från "traditionella" solceller är tillverkade av kisel. Tillverkningsprocessen för sådana batterier är komplex och mycket dyr. Trots att kisel är ett mycket vanligt element och att jordskorpan innehåller cirka 20% kisel, är processen att konvertera källsand till hög renhet kisel mycket komplicerad och dyr.

Dessutom finns det ibland problem med bortskaffandet av fotoceller för avfall, eftersom dessa fotoceller utöver kisel också innehåller kadmium. Och slutligen blir kiselfotoceller väldigt heta när de fungerar. Därefter börjar deras prestanda att minska. Därför, förutom fotoceller, kräver kiselbatterier också dyra kylsystem. Se mer om detta här: Hur är solpaneler anordnade och fungerar?. Allt detta fick forskare att leta efter mer effektiva metoder för att konvertera solenergi.

Ett alternativ till solpaneler av kisel kan vara solpaneler av polymer. Detta är en ny teknik och dussintals forskningsinstitut och företag runt om i världen arbetar med dess utveckling. Se även: Ny teknik. Ledande plast

En polymerfotocell är en film som består av ett aktivt skikt (polymer), aluminiumelektroder, ett flexibelt organiskt underlag och ett skyddande skikt. För att skapa rullade polymersolceller kombineras individuella solceller av film.

Fördelarna med polymersolceller jämfört med konventionell kristallin: kompakthet, lätthet, flexibilitet. Sådana batterier är billiga att tillverka (dyrt kisel används inte för tillverkning) och är miljövänligt eftersom de har en mindre betydande påverkan på miljön.

Det finns bara en nackdel - effektiviteten för att konvertera solenergi till solceller av polymer är fortfarande mycket låg. Denna nackdel begränsade skapandet av sådana batterier på nivån av prototypprover.

För närvarande den högsta effektiviteten hos polymersolceller lyckades få Alan Heiger från Center for Polymers and Organic Solids vid University of California i Santa Barbara (för sju år sedan fick han Nobelpriset i kemi för upptäckten och utvecklingen av ledande polymerer) och Gwang Lee från Korean Institute of Science and Technology i Gwangju.

Deras solbatteri har en effektivitet på 6,5% med en belysning på 0,2 watt per kvadratcentimeter. Detta är den högsta nivån som uppnåtts för solpaneler tillverkade av organiska material. Och även om de bästa kiselsolcellerna har en effektivitet på 40%, ändå visar de ett mycket starkt intresse för polymerbatterier runt om i världen. Visst är tekniken för produktion av sådana batterier fortfarande i ett tidigt skede av dess utveckling.

De första polymerbatterierna kommersiellt lanserade i Danmark.

Nyligen Danska företaget Mekoprint A / S lanserade den första raden på vilken polymersolbatterier kommer att produceras. Företaget har bedrivit design och utvecklingsarbete i cirka tio år och är nu redo för massproduktion av sådana batterier.

Produktionen består av flerskiktsutskrift av en solfotocell på en flexibel film, som sedan kan vridas, skäras och tillverkas av solpaneler av absolut valfri storlek.

Enligt företagsspecialister är det främsta pluspolymerbatteriet de låga kostnaderna. Produktionen kommer att kosta företaget minst två gånger billigare än produktion av konventionella kiselbatterier. Denna omständighet kommer i sin tur att påverka marknadsvärdet för polymerbatterier och som ett resultat kommer de att bli mycket billigare.

Det andra plus av polymerbatterier är deras enorma flexibilitet. Ett sådant batteri - kan skäras med en kniv, kan förvandlas till ett rör, kan limmas på valfri yta med en helt godtycklig form.

Om så önskas kan ett sådant batteri även klistras på kläder (som en gång gjordes av danska specialister). Polymerbatteriet limmades på en vanlig hatt. Och i soligt väder räckte batteriet för att en liten bärbar radio skulle kunna fungera från den.

Och slutligen kan man inte tala om renheten i produktionsprocessen för sådana batterier. Det visar sig. deras produktion är inte mer skadlig än produktion av vanliga plastredskap och de skadliga utsläppen i atmosfären som uppstår under produktionen av vanliga kiselbatterier kan snart glömmas.

Det är möjligt att vi efter en tid kommer att glömma gas och kol, eftersom det med den vidareutvecklingen av denna teknik är mycket möjligt att den producerade elen med solpolymerbatterier blir billigare än processen för att generera elektricitet genom att bränna traditionella energikällor.