211service.com
Dwuogniwowy panel słoneczny
Start-up o nazwie Stion otrzyma 1 milion dolarów od Narodowego Laboratorium Energii Odnawialnej (NREL) na opracowanie nowego typu taniego, wysokowydajnego panelu słonecznego. Firma wykorzysta nowe fundusze do produkcji paneli słonecznych, które łączą dwa rodzaje ogniw słonecznych, co pozwoli panelom efektywnie przekształcać szeroki zakres widma słonecznego w energię elektryczną.
Stion już produkuje cienkowarstwowe panele słoneczne, rodzaj paneli słonecznych, które są generalnie mniej wydajne niż konwencjonalne panele słoneczne z krystalicznego krzemu, ale ich produkcja może być znacznie tańsza – w niektórych przypadkach nawet o połowę tańsza. Nowe panele mają być tak samo wydajne jak konwencjonalne panele silikonowe, ale nadal znacznie tańsze w produkcji. Finansowanie jest częścią niedawno ogłoszonej przez administrację Obamy Strzał w słońce inicjatywa, której celem jest obniżenie kosztów zainstalowanych paneli słonecznych o 75 procent, aby energia słoneczna była konkurencyjna w stosunku do paliw kopalnych.
Istniejące panele Stion przetwarzają 12% energii słonecznej na energię elektryczną. Jest to wysoka wartość w przypadku cienkowarstwowych paneli słonecznych, których sprawność zwykle wynosi od 6 do 11 procent. Nowe panele wykorzystują konstrukcję tandemowych ogniw słonecznych, aby zwiększyć wydajność do 15 do 18 procent, mówi założyciel i dyrektor ds. technologii Howard Lee.
Lee nie powie dokładnie, ile kosztuje Stion produkcja paneli słonecznych pierwszej generacji, ale mówi, że firma jest teraz bliska konkurencji z First Solar, największym na świecie producentem cienkowarstwowych paneli słonecznych. Niskie koszty i stosunkowo wysoka wydajność First Solar sprawiły, że jest to jedyny producent folii cienkowarstwowych, który może konkurować ze zdolnościami produkcyjnymi największych konwencjonalnych producentów paneli słonecznych. (Panele są tańsze niż konwencjonalne panele silikonowe, ale mniej wydajne.)
First Solar produkuje cienkowarstwowe panele słoneczne z kadmu i telluru, podczas gdy Stion produkuje rodzaj paneli słonecznych wykonanych z miedzi, indu, galu i selenu (CIGS). Ten materiał dopiero zaczyna być komercjalizowany i wielu ekspertów uważa, że może osiągnąć wyższą wydajność niż ogniwa słoneczne z kadmu i telluru.
Ale dwie rzeczy odróżniają technologię Stion od innych producentów paneli słonecznych CIGS. Po pierwsze, nie wymaga specjalistycznego sprzętu produkcyjnego — zamiast tego wykorzystuje konwencjonalny sprzęt do napylania, który jest obecnie używany do wytwarzania cienkich warstw na chipy półprzewodnikowe i dyski twarde.
Lee twierdzi, że ułatwi to rozszerzenie produkcji na całym świecie. Możesz użyć sprzętu, który możesz kupić z półki, mówi.
Po drugie, panele Stion są dostrojone do efektywnej konwersji różnych części widma słonecznego niż inne panele CIGS. Jego produkt pierwszej generacji jest dostrojony, aby absorbować światło bardziej w kierunku czerwonego końca widma słonecznego, co sprawia, że dobrze pasuje do ogniwa słonecznego – wykonanego z materiałów podobnych do CIGS – zaprojektowanego dla niebieskiego końca widma.
Parowanie ogniw zwiększa ogólną wydajność paneli słonecznych i może obniżyć koszty poprzez zmniejszenie liczby paneli, które należy zainstalować. (Tandemowe cienkowarstwowe ogniwa słoneczne wykonane z amorficznego krzemu zostały wyprodukowane przez innych producentów, ale są znacznie mniej wydajne niż te, które opracowuje Stion.)
Firma Stion, która została założona w 2006 roku, zebrała do tej pory około 115 milionów dolarów. Produkuje panele słoneczne w San Jose w Kalifornii i buduje kolejną fabrykę w Mississippi dzięki dodatkowej pożyczce w wysokości 75 milionów dolarów. Jego celem w ramach finansowania NREL jest wyprodukowanie w ciągu roku wersji paneli tandemowych, które mogłyby być produkowane masowo.
Program NREL ma na celu finansowanie firm, które stosują radykalnie różne podejścia do paneli słonecznych, które mogą prowadzić do produkcji paneli słonecznych poniżej 50 centów za wat, mówi Martha Symko-Davies, która zarządza projektem Inkubatora Technologii PV w NREL. Naukowcy eksperymentowali z ogniwami słonecznymi CIGS od dziesięcioleci, ale mówi, że firmy takie jak Stion poczyniły wielkie postępy w ciągu ostatnich trzech do czterech lat we wprowadzaniu CIGS na rynek. W rezultacie stworzenie komórki tandemowej powinno być teraz stosunkowo łatwe. Jeśli twój CIGS działa, robienie tego, co robi Stion, nie powinno zająć dużo więcej, mówi.