Нові досягнення в ефективності сонячних батарей

Нові досягнення в збільшенні ефективності сонячних фотоелементів дають новий поштовх до розвитку сонячної енергетики. Чим більша ефективність сонячних батарей, тим менші стартові витрати на їх встановлення та менша вартість 1 КВт електроенергії.

Дослідження в підвищенні ефективності сонячних батарей ведуться по всьому світу сотнями наукових команд, які перебувають в жорсткій конкуренції. І це добре, бо спонукає до швидкого розвитку галузі. Зовсім недавно було оголошено, що в США виробництво сонячної енергії зрівнялось по вартості з традиційними методами виробництва. Тож бракує здешевити вартість сонячних батарей чи підняти їх ефективність на кілька процентів і тоді, разом з новими акумуляторами для дому, вони зроблять революцію в енергетиці.

Один з провідних виробників сонячних батарей – Trina Solar, оголосив 24 квітня, що він встановив новий світовий рекорд, підвищивши ефективність полікристалічних кремнієвих фотоелектричних модулів р-типу. Ефективність їхнього модуля досягла 19,14%, що було підтверджено Національним центром з нагляду за якістю сонячної фотоелектричної продукції в Китаї.

Однак більших очікувань викликають дослідження в галузі тонкоплівкових сонячних панелей. На сьогодні тонкоплівкові панелі, доступні для масового комерційного використання в основному мають коефіцієнт корисної дії перетворення сонячного світла – близько 9%. Кремнієві моно та полікристалічні фотоелементи – близько 16 %. Їх економічна ефективність приблизно однакова, бо хоч виробництво тонкоплівкових сонячних батарей вдвічі дешевше, зате ефективність вдвічі менша. Скільки вчені світу не стараються, але вийти за межі 20% ефективності для кремнієвих фотоелементів у масовому виробництві не можуть. Тому, ще раз повторюсь, найбільші сподівання на розвиток тонкоплівкових сонячних батарей. Тож наступні два досягнення можна вважати справді революційними.

Німецька компанія Manz AG 27 квітня оголосила, що вона досягла ефективності 16% сонячних батарей на основі міді-індію-галію селеніду CIGS. При тому, ця ефективність була досягнута в фотоелектричних модулях комерційного серійного використання. Адже минулого року вони досягли ККД 21,7%, що було світовим рекордом для тонкоплівкових панелей, але в лабораторних умовах. Як відомо, до конвеєра доходять далеко не всі винаходи, тож в даному випадку є що святкувати. Експертна організація TUV Rheinland зафіксувала їхній винахід.

Тайванська компанія TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company) 28 квітня також оголосила про нові досягнення, ніби натякаючи, що Китай не збирається пасти задніх на сонячному ринку. Отже ефективність їхньої серійної версії тонкоплівкових сонячних модулів CIGS – 16,5%. Попередній рекорд TSMC – 15,7% був досягнутий в 2013 році. Підтвердила їхнє досягнення TUV SUD.

Тепер тільки залишається дочекатись впровадження цих технологій у виробництво.