Niezwykłe właściwości perowskitu
Perowskity to grupa minerałów o krystalicznej strukturze, mających zdolność pochłaniania światła. Odpowiednie zmodyfikowanie ich struktury w warunkach laboratoryjnych nadaje im właściwości przewodzenia prądu, stanowiąc tym samym alternatywę dla krzemu wykorzystywanego dotychczas w produkcji ogniw fotowoltaicznych. Perowskity w przeciwieństwie do ogniw krzemowych generują energię zarówno ze światła słonecznego, jak i ze sztucznego oświetlenia. Zachowują wydajność w produkcji energii, nawet gdy promienie słoneczne nie padają na nie pod optymalnym kątem.
Perowskity – przełomowa technologia z Polski
Badania nad zastosowaniem perowskitów w fotowoltaice trwały od wielu lat, jednak ze względu na wysoki koszt wytwarzania i niewystarczającą wydajność, dotychczas nie weszły do masowej produkcji.
Przełomową metodę pozyskania perowskitowych modułów fotowoltaicznych poprzez zastosowanie druku atramentowego zawdzięczamy polskiej fizyk – Oldze Malinkiewicz. Drukowanie perowskitu na foliach elastycznych w niskiej, pokojowej temperaturze wpływa na niższy koszt wytworzenia, niż ma to miejsce w przypadku paneli krzemowych, których technologia wytwarzania wymaga nawet kilkuset stopni Celsjusza. Są one także łatwiejsze w utylizacji. Panele z perowskitu są cienkie, lekkie i elastyczne, a co za tym idzie mogą być stosowane na różnych powierzchniach oraz przyjmować dowolne kształty. Te produkowane na bazie krzemu, są znacznie cięższe, a ich sztywne ramy wykluczają usytuowanie w dowolnych miejscach. Zastosowanie perowskitów jest niemal nieograniczone – od okryć dachowych po fasady budynków łącznie z oknami czy karoserię aut.
Perowskity – energia przyszłości
Odkrycie polskiej fizyk dało początek poszukiwaniom najefektywniejszych rozwiązań w zakresie budowy ogniwa perowskitowego.
W maju tego roku polska firma Saule Technologies uruchomiła pierwszą w skali globalnej linię produkcyjną ogniw perowskitowych, zapowiadając jednocześnie budowę kolejnych fabryk poza granicami naszego kraju. W połowie września japoński koncern Toshiba poinformował o przełomie w procesie produkcji ogniwa perowskitowego. Znaczące skrócenie dotychczasowego procesu powlekania folii zaowocowało podwyższeniem sprawności do poziomu 15,1 proc. Ostatnie doniesienia mówią także o opracowaniu przez włosko-rosyjską grupę badaczy metody na poprawę sprawności ogniw perowskitowych do wartości przekraczającej 21 proc. Wzrost ten ma zapewnić pokrycie ich pastą przewodzącą z dodatkiem nanocząsteczek krzemu, co w rezultacie ma spowodować większą absorpcję promieniowania i wzmocnienie wydajności ogniwa. Jeden z największych producentów modułów słonecznych – firma Jinko Solar ogłosiła zakończenie budowy platformy do produkcji ogniw fotowoltaicznych z laminowanego perowskitu. Chiński producent szacuje ich sprawność na poziomie nawet 30 proc.
Jak widać o produkcji ogniwa perowskitowego robi się głośno zarówno na rynku międzynarodowym, jak i lokalnym. Mimo iż większość doniesień ogranicza się obecnie do sfery badawczej i laboratoryjnej, jedno jest pewne – perowskity to ogniwa słoneczne nowej generacji mające szansę zrewolucjonizować oblicze zielonej energetyki.