ペロブスカイトがソーラーパネルにどのような革命をもたらすのか

太陽光発電の分野で大きな技術的進歩が起きたばかりです。レイオアのバスク材料応用ナノ構造センターの研究者らは、これまで比類のない耐久性を約束しながら、25.1%という記録的な効率を達成するペロブスカイト太陽電池を開発した。

実際、ペロブスカイトは電気伝導体として優れており、電子がより効率的に輸送されるため、シリコンよりも優れています。

ペロブスカイトは 10 年以上にわたり科学者を魅了してきました。この鉱物材料は、現在の太陽電池パネルの性能をはるかに上回る、理論上の収量が 30% を超えることを約束しました。しかし、これまで大きな問題が残っていました。セルは効率的ではあるものの耐久性があまり高くないか、長持ちしても性能が低いかのいずれかでした。

約束

最初の変更は生産に関するものです。 1000℃を超える温度と超高度なクリーンルームを必要とする現在のシリコンパネルとは異なり、ペロブスカイトセルは新聞を印刷するのとほぼ同じように室温で製造できます。この製造の簡素化により、ソーラーパネルの製造コストを 2 ～ 3 分の 1 に分割できる可能性があります。

この技術により、曲面に設置したり、建材に直接組み込んだりできるフレキシブルなソーラーパネルの作成も可能になります。

もう一つの期待される革命は、収量です。スペインチームが発表した25.1%の効率は始まりにすぎない。理論的には、ペロブスカイトは 30% 以上の効率を達成できる可能性があります。参考までに、現在の最良のシリコン パネルは、実際の条件では約 22% でピークに達します。

それが私たちにとって何を変えることができるか

これらの約束が実現した場合、今後数年間で何が変わる可能性があります:

太陽光発電システムの設置価格は大幅に下がる可能性があります。生産コストが削減され、効率が向上すれば、初期投資ははるかに手頃な価格になります。したがって、より迅速に収益を達成できるようになります。

同じ量のエネルギーを生成するのに必要な表面積は減少します。効率が 25 ～ 30% 向上すると、同じ量の電力を生成するのに必要なパネルの数が減ります。

新たな設置の可能性が見えてきます。柔軟なペロブスカイト パネルは、タイル、ファサード、さらには窓に組み込むことができ、太陽にさらされるあらゆる表面を潜在的な発電機に変えることができます。

問題がありますか？

これをすべて読んで、あなたは自分自身にこう言います。それで、いつ始めればよいでしょうか？まず、実際の使用条件におけるパネルの寿命を研究で検証する必要があります。

そうなると、環境問題も生じます。一部のペロブスカイトには、たとえ微量であっても鉛が含まれています。鉛フリーの代替品が開発中ですが、その性能は現時点では劣っています。

最後に、既存の生産ラインを改造するか、新しい生産ラインを作成する必要があり、それには多額の投資が必要になります。明らかに、メーカーはそのような投資を行う前に進捗状況の検証を待っています。

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