Borówki i ogniwa słoneczne – czemu nie?

Borówki i ogniwa słoneczne – czemu nie?

Naukowcy z University of Tor Vergata w Rzymie opracowali nowy rodzaj ogniwa słonecznego, w którym jednym ze składników jest barwnik otrzymany z owoców borówki.

W konstrukcji ogniwa całkowicie wyeliminowano krzem, dzięki czemu jest ono tańsze w produkcji. Dodatkową zaletą konstrukcji jest jej elastyczność, co poszerza zakres zastosowań i w niektórych przypadkach zwiększa sprawność ogniwa. Ze względu na możliwości konstrukcyjne w najbliższej przyszłości panele tego typu mogą uzyskać postać transparentnych powierzchni, dzięki czemu jeszcze bardziej zwiększy się wachlarz ich możliwych zastosowań.

Głównym założeniem konstruktorów podczas opracowywania nowego ogniwa była minimalizacja kosztów jego produkcji. Ponieważ najbardziej znaczącym składnikiem kosztów związanych z wyprodukowaniem ogniwa jest krzem, naukowcy skupili się na eliminacji tego składnika z konstrukcji. Jako ekwiwalent krzemu wykorzystano półprzewodniki organiczne – konkretnie pigment borówki.

Do tej pory maksymalna sprawność ogniw słonecznych zbudowanych tylko w oparciu o materiały organiczne, takie jak np. barwnik borówki, nie przekroczyła poziomu 4%. Jednak już ogniwa, w których zdecydowano się na połączenie materiałów organicznych i nieorganicznych, osiągają sprawność rzędu 10%, co jest wartością zbliżoną do obecnie sprzedawanych ogniw krzemowych, których sprawność wynosi 15%.

Zwiększenie wykorzystania materiałów organicznych w ogniwach słonecznych może znacząco przyspieszyć tempo spadku kosztu mocy jednostkowej. W przeciągu minionych 15 lat koszt ten spadł, z 10 dolarów za wat w 1990 roku do około 5 dolarów w roku 2005.

(au)