Effektiv. Billig. Grymt bra. Här är varför ny spruta på solceller
Kostnaden för solenergi Vad är solenergi och varför har den inte tagits bort? Vad är solenergi och varför har den inte tagits bort? Vad är den stora affären med solenergi? Om det verkligen är lika viktigt och nödvändigt som så många hävdar att det är, varför har det inte tagit över energisektorn ännu? Read More är inställt att falla fälligt efter att ett team av forskare som arbetar vid University of Sheffield i Storbritannien, tillkännagav utvecklingen av perovskitbaserade solceller som tillverkats med hjälp av en spray-on-process.
De fotovoltaiska cellerna använder en familj av naturligt förekommande kristallstrukturer som heter Perovskites. Den första demonstrationen av elproduktion med celler som består av detta material var 2009 och har sedan dess blivit raffinerad och utvecklad flera gånger för att generera energi mer effektivt.
Perovskitbaserade celler kan potentiellt överträffa traditionella solceller med avseende på effektiviteten med vilken de alstrar el, men med initiala kostnader som är signifikant lägre än andra solceller.
Dessa nya celler tillverkas i en något oorthodox tillvägagångssätt. Den traditionella solcellsstrukturen Framtidens energi, idag: Hur fungerar solpaneler och heliostater? Framtidens energi, idag: Hur fungerar solpaneler och heliostater? Förnybara resurser. Det är ett problem som vi möter varje dag om vi inser det eller inte. Med varje pump på ett gashandtag, med varje tryck på bilens accelerator, med varje kontakt av vår ... Läs mer används, även om det ljusabsorberande skiktet i cellen ersätts med spraymålade perovskite.
Detta minskar avsevärt sönderfall under tillverkningen och kommer att vara ansvarig för att minska kostnaderna. Spraymålningsprocessen kan också skalas till tillverkning med hög volym.
Perovskite kommer också med en låg materialkostnad, i synnerhet jämfört med traditionella kiselbaserade fotovoltaiska celler.
Men är du nyfiken på hur detta kommer att påverka ren energiens värld? Läs vidare.
Vad är Perovskite, och varför skiljer det sig från traditionella silikonceller?
Ursprungligen upptäckt i Ryssland 1839 och uppkallad efter den ryska mineralogisten Lev Perovski är Perovskite en art av naturligt förekommande mineraler som i allmänhet består av kalciumtitanat.
Dessa mineraler finns i överflöd över hela världen, inklusive i Europa och USA. Den första demonstrationen av perovskitbaserade solceller var 2009, men led av ett antal effektivitetsrelaterade problem och måste vara i flytande form för att kunna fungera.
Inte långt efter, forskare vid University of Oxford och Pennsylvania förfinade Perovskite till den punkt där den kunde fungera i en fast form och förde den till en effektivitet på 16%. Inte dåligt men saknar fortfarande kiselceller som har en genomsnittlig effektivitet på 25%.
Men det som verkligen gör Perovskite speciellt är inte att det är organiskt förekommande eller att det kan tillverkas mycket billigt. Det är att det har potential att vara ett otroligt effektivt material. Enligt vissa uppskattningar kommer Perovskite-baserade solceller att kunna konvertera så mycket som 50% av all energi till användbar el. Detta är betydligt effektivare än någon annan solprodukt på marknaden just nu.
Hur kommer detta att förändra solmarknaden?
Solenergi har kämpat på två fronter för en stund Vad är solenergi och varför har den inte tagits bort? Vad är solenergi och varför har den inte tagits bort? Vad är den stora affären med solenergi? Om det verkligen är lika viktigt och nödvändigt som så många hävdar att det är, varför har det inte tagit över energisektorn ännu? Läs mer . Den första frågan är rent ekonomisk. Solpaneler Framtidens energi, idag: Hur fungerar solpaneler och heliostater? Framtidens energi, idag: Hur fungerar solpaneler och heliostater? Förnybara resurser. Det är ett problem som vi möter varje dag om vi inser det eller inte. Med varje pump på ett gashandtag, med varje tryck på bilens accelerator, med varje kontakt av vår ... Läs mer är dyra att göra, dyr att installera och ta år för att återhämta de initiala kostnaderna.
De senaste framstegen inom tillverkningen av Perovskite-solceller - inklusive den senaste tillverkningsmetoden för spray-on-cell - garanteras att sänka den ursprungliga ägandekostnaden, vilket gör att investera i solkraft lite mer välsmakande.
Den andra fördelen är med avseende på effektivitet. Solceller är inte de mest effektiva djuren i världen. Och med regeringar som slänger solstöd i Europa är solenergi inte riktigt pengespinnaren det brukade vara.
För att göra solenergi till ett attraktivt alternativ till traditionella förorenande, icke förnybara energikällor, måste solindustrin väsentligt öka sitt spel med hänsyn till hur solceller omvandlar ljus till el.
Perovskite kan utvecklas för att potentiellt bli effektivare än nuvarande silikonbaserade celler. Massivt så, faktiskt. Det kan innebära att husägare som investerar i denna nya generation av solenergi befinner sig bryta ännu tidigare än någonsin varit möjligt, och eventuellt utan behov av statliga subventioner.
Med lägre kostnader och högre effektivitet kan stora utplaceringar av dessa celler potentiellt konkurrera med andra storskaliga kraftkällor, såsom koldioxid och naturgasbrände kraftverk.
Kommer detta att förändra energiens värld?
En Perovskite solcell är billigt att göra. Det blir mycket effektivt. Och det blir underbart. Men missförstår mig inte, det här är en mycket ung teknik, och det kommer att behöva år av förfining innan det blir en betydande aktör på världens energistadium. Bli en energistjärna: 20 + Reddit-tips som hjälper till att slash ditt verktygslåda är en Energy Star: 20 + Reddit Tips som hjälper till att slash ditt verktyg Bill Är din försäkringsräkning dödar dig? Vem skulle ha trott att Reddit är en källa till visdom för att spara energi och pengar? Reddits publikvisdom kan hjälpa dig att lösa vardagliga problem, som gigantiska räkningar. Läs mer .
Men vad tycker du? Kommer denna solskyddsteknik att förändra världen? Låt mig veta. Kommentarer rutan är nedan.
Fotokrediter: Calciocarbonatite (John St John), solpaneler (Christine), solpaneler Allt gjort! (Mike Spasoff)
Utforska mer om: Energibesparing, solenergi.