Ogniwa perowskitowe produkowane w Polsce mogą zrewolucjonizować fotowoltaikę

Perowskity to grupa minerałów, które świetnie absorbują światło. Zmieniając ich strukturę można wytworzyć nowe właściwości, takie jak np. przewodzenie prądu. Badania nad ich wykorzystaniem w fotowoltaice trwają od lat, jednak nigdy nie weszły do produkcji masowej z powodu niskiej wydajności i wysokich kosztów ich wytwarzania. Jednak dzięki odkryciu Polki, niebawem mogą stać się częścią naszej codzienności.

Co to są ogniwa perowskitowe?

Ogniwa perowskitowe generują energię nie tylko ze światła słonecznego, ale również ze sztucznego. Działają też w słabych warunkach oświetleniowych. Nie tracą wydajności, kiedy słońce pada na nie pod innym kątem niż 90 stopni. Charakteryzują się wysoką elastycznością i bardzo małą wagą, dzięki czemu da się je łatwo przymocować do wybranej powierzchni. Z racji ich elastyczności można montować je nie tylko na fasadach budynków, ale też w najróżniejszych gadżetach. Co istotne, koszty produkcji są znacznie niższe niż w przypadku paneli krzemowych. Łatwiej je także utylizować.

Lekki i półprzezroczysty perowskitowy moduł słoneczny. Źródło: Saule Technologies

Przełom w zastosowaniu perowskitu zawdzięczamy Polce. Dr Olga Malinkiewicz opracowała tanią metodę wytwarzania drukowanych ogniw słonecznych na bazie perowskitu, które można stosować na dowolnym podłożu. Polska fizyk wierzy, że te innowacyjne ogniwa fotowoltaiczne pomogą zmienić świat na lepsze i zapewnią tanią zieloną energię dla każdego.

„Sercem naszej technologii jest stacja druku atramentowego InkJet. Najważniejsza warstwa to warstwa perowskitowa, a perowskit jest kryształem. To nie jest trywialne zadanie wydrukować coś, co po nadruku i odparowaniu rozpuszczalników przyjmie formę krystaliczną. To wielka sztuka, pracowaliśmy nad tym wiele lat, by robić to w sposób przewidywalny i zdatny do zastosowań przemysłowych” - tłumaczyła Olga Malinkiewicz.

Ogniwa perowskitowe zamiast krzemowych

Syntetyczny perowskit jest znacznie bardziej ergonomiczny. Wystarczy go nadrukować na arkusz przezroczystego tworzywa sztucznego. Gotowe ogniwa są laminowane, co znacznie zwiększa ich odporność i mogą działać nawet w ekstremalnych warunkach pogodowych. Zostały pomyślnie przetestowane w symulatorach przestrzeni kosmicznej.

Rok 2021 jest przełomowy dla Saule Technologies, ponieważ uruchomiono linię produkcyjną. Źródło: Saule Technologies

Ilość zastosowań tego wydajnego materiału jest ogromna. Wykorzystanie folii umożliwia nie tylko dostosowanie modułów do dowolnych kształtów i powierzchni, ale także wybranie konkretnych kolorów. Gotowe panele bez problemu można przycinać lub sklejać ze sobą, a możliwość generowania energii ze sztucznego światła pozwala na zastosowania nawet w zamkniętych pomieszczeniach.

Polska pionierem w produkcji ogniw perowskitowych

Niedawno we Wrocławiu firma Saule Technologies jako pierwsza na świecie uruchomiła komercyjną produkcję ogniw perowskitowych. Nad procesem czuwa międzynarodowa grupa ekspertów, około czterdzieści osób z piętnastu różnych krajów.

Obejrzyj w

Zainteresowanie jest ogromne, a Olga Malinkiewicz (Chief Technology Officer) wie, że możliwości wrocławskiej fabryki nie pokryją całego zapotrzebowania. Rozważana jest budowa kolejnych fabryk na terenie Europy, a także w Japonii. Pierwsze zamówienia składa przede wszystkim branża budowlana.

„Ze względu na swoje unikatowe właściwości, ogniwa perowskitowe znajdą zastosowanie wszędzie tam, gdzie tradycyjne ogniwa krzemowe nie mają szans się sprawdzić: na dachach budynków o lekkiej konstrukcji, na oknach (ogniwa mogą być częściowo transparentne), na samochodach, żaglach, namiotach, obudowach laptopów, czy telefonach” – wyjaśnił Piotr Krych, CEO i współzałożyciel Saule Technologies.

Na stronie Saule Technologies możemy zapoznać się z przykładowymi zastosowaniami tych elastycznych i lekkich ogniw. Budynki łącznie z oknami, rolety, lamele, wiaty parkingów dla elektrycznych hulajnóg czy e-samochodów, a nawet etykiety i metki z cenami.

Źródła: Saule Technologies (foto), Bankier, enerad, focus, magazyn fotowoltaika