Réspiacból bomba üzlet 2. rész
A szolártechnika utat tör magának
2015. december 25., péntek, 06:00
Címkék: BIPV fotovoltaikus rendszer glasstec 2016 megújuló energiaforrás napelem napenergia szolártechnika
Magas beruházási költségek, integrációs nehézségek és az építészek egy részének érdektelensége – a szolártechnika homlokzatokon történő felhasználása még mindig réspiacnak számít. Hamarosan azonban változhat a helyzet.
Az új félvezetőknek köszönhetően az építészek még nagyobb szabadsággal használhatják a szolártechnológiát. A drezdai székhelyű Heliatek és a belga síküveggyártó AGC Glass Europe olyan BIPV-elemek kifejlesztésén dolgozik, amelyek különböző méretű, színű és transzparenciájú szerves filmrétegeket zárnak ipari üveg közé. Kathleen Walter, a Heliatek szóvivője szerint ezek az elemek szabálytalan alakú homlokzatok esetében is megkönnyítik a szolártechnológia alkalmazását. A szerves anyagból előállított filmrétegek ezenkívül a költségek csökkentésében is segíthetnek, mert fotoaktív molekulából (oligomerekből) elegendő mennyiség áll rendelkezésre, és az összes elemet egy hatékony folyamat során akár egyszerre is rápárologtathatják a felületre. Ez sokkal kevésbé munkaigényes, mint a szilíciumkristályos cellák gyártása, amely során szilíciumkohászattal előállított nagy tisztaságú ömledékből öntecset készítenek, ezt mechanikai és kémiai eljárásokkal feldolgozzák, szeletté (napelemszelet, wafer) alakítják, majd magas hőmérsékletű diffúziós eljárással napelem cellává dolgozzák fel.
Vékony, könnyű és hajlítható: a szerves félvezetőkből készült filmrétegek szinte bármilyen alkalmazásban használhatók. Fotó: Tim Deussen, Berlin
A „könnyűsúlyú” szolártechnológia nyilvánvalóan sokkal jobban használható az építőiparban. „Szinte elárasztanak minket a kísérleti projektek. Ez a technológia komoly piaci sikert ígér” – jegyezte meg Walter. De a folyamat összes kritikus kérdését még nem tudta megválaszolni a Heliatek. A kísérleti gyártásban lévő filmrétegek jelenlegi hatásfoka mindössze hét-nyolc százalék. Az üvegiparban a Heliatek már számos kísérleti rendszerből gyűjti az adatokat, és egy drezdai homlokzatátalakításból már 23%-kal több elektromos energia származott egy év alatt, mint amennyit a hagyományos szilícium napelemek termeltek. A közös munka következő lépése a tanúsítványok megszerzése, jelenleg pedig minden BIPV-elem az utolsó teszteket teljesíti.
A Heliatek most befektetőket keres ahhoz, hogy a filmréteggyártást a jelenlegi évi 50 000 négyzetméterről nagyüzemi körülmények között egymillió négyzetméterre tornássza fel. A Helitaek céljai között szerepel az 1-1,2 méter széles szerkezetek kifejlesztése is. A kísérleti termék mindössze 30 cm széles, és a nagyobb dimenzió jelentősen csökkentené a telepítési költségeket. A hatásfok további javítása is napirenden van. Laboratóriumi körülmények között az oligomercellák hatásfoka már elérte a 12%-ot, és a cél nem lehet más, mint az elérni kívánt érték nagyüzemi termelési körülmények között történő megvalósítása.
A szakértők több vasat tartanak a tűzben: az egyik ilyen a perovszkitcella. Ez az ásványianyag-család nem csak ugyanolyan gazdaságos és könnyen feldolgozható, mint az oligomerek, de nagyobb hatásfokkal is kecsegtet. Amerikai tudósok a laboratóriumi kísérletek során közel 20%-os hatásfokot értek el, és egy milliméter vékony perovszkitréteget párologtattak üveglapra. A cella annyi villamos energiát termelt, mint egy 150-szer vastagabb szilíciumcella. Ha a perovszkitcella BIPV-rendszerekben is megvalósítható lesz, a műszaki és kereskedelmi akadályok egy csapásra elhárulnak.
Nagyprojekt: az átlátszó fóliák akár ablaktáblák közé is ragaszthatók. Az eredmény: színezett üvegtáblák, amelyek árnyékolnak, és ezzel egy időben zöldáramot termelnek. Fotó: AGC Glass Europe, Louvain-la-Neuve
A technológia fejlesztését az EU Horizont 2020 programja is támogatja 3 millió euróval. A Got Solar elnevezésű kutatási projekt – amelyben a cellagyártó Dyesol mellett hat európai kutatóintézet vesz részt – célja a technológia ipari termelésre történő átültetése. A perovszkit végül is ugyanazoktól a gyermekbetegségektől szenved, mint az oligomerek: rendkívül érzékeny, és minden külső behatástól védeni kell. A stabilitás növelése után a Dyesol 2018-ban tervezi a perovszkitcellák tömeges gyártásának elindítását, ennek érdekében a cég egy 600 megawatt éves kapacitású új gyár törökországi felépítését is tervbe vette.
A glasstec, a világ legnagyobb nemzetközi üvegipari szakvására jövőre új lendületet ad majd az együttműködésnek. A legújabb fejlesztésű BIPV-rendszerek 2016. szeptember 20–23. között lesznek megtekinthetők a düsseldorfi vásárvárosban.
Vége
Kapcsolódó cikkek:
