Mga Key Takeaway
- Ang mga mananaliksik sa Australia ay nakabuo ng isang espesyal na semi-transparent na solar cell.
- Ito ay bahagyang hindi gaanong mahusay kaysa sa tradisyonal na mga solar panel ngunit nagbibigay ng sapat na liwanag upang magamit bilang isang bintana.
- Nais ng mga mananaliksik na i-install ang mga semi-transparent na electricity-generating windows na ito sa mga skyscraper na karaniwang kulang sa bubong para sa mga tradisyonal na solar panel.
Nakagawa ang mga mananaliksik ng isang makabagong solusyon para gawing malinis na energy generator ang mga urban eyesore.
Ang isang pangkat ng mga mananaliksik sa Australia ay lumikha ng mga semi-transparent na solar cell na inaakala nilang isang araw ay magbibigay-daan sa mga skyscraper na makabuo ng kanilang sariling kapangyarihan. Ang mga transparent solar cell ay ginawa mula sa mga perovskite cell, na kadalasang kinikilala bilang kinabukasan ng mga solar cell.
“Ang gawaing ito ay nagbibigay ng malaking hakbang patungo sa pagsasakatuparan ng mataas na kahusayan at matatag na mga perovskite na device na maaaring i-deploy bilang mga solar window upang matupad kung ano ang hindi pa nagagamit na pagkakataon sa merkado,” Propesor Jacek Jasieniak mula sa Department of Materials Science & Engineering sa Monash University, sinabi sa isang press release ng unibersidad.
Powered Windows
Ang Crystalline silicon ay naging pangunahing pagpipilian para sa pagbuo ng mga solar panel sa loob ng mga dekada. Ang mga mananaliksik, gayunpaman, ay naghahanap ng mga alternatibo, pangunahin dahil sa magastos at masinsinang proseso ng paglikha ng mga solar panel na nakabatay sa silicon.
Ang Perovskite solar cells ay lumitaw bilang isang magandang alternatibo. Nakuha ng Perovskite ang pangalan nito para sa partikular na istrakturang kristal nito. Natuklasan ito ng German scientist na si Gustav Rose noong 1839. Ang mga perovskite ay madaling i-synthesize, at ang kanilang natatanging istraktura ay ginagawang napakahusay bilang photovoltaics (PV) para sa pag-convert ng sikat ng araw sa kapangyarihan.
Dahil dito, ang pangkat ng mga mananaliksik mula sa ARC Center of Excellence in Exciton Science na pinamumunuan ni Professor Jasieniak ay lumikha ng mga perovskite cell na may conversion na kahusayan na 15.5 porsiyento, habang pinapayagan ang higit sa 20 porsiyento ng nakikitang liwanag. Upang ilagay ito sa pananaw, ang mga rooftop silicon cell ay karaniwang may kahusayan na humigit-kumulang 20 porsyento.
Noong 2020, ang parehong grupo ng mga mananaliksik ay gumawa ng semi-transparent na perovskite solar cells na may 17 porsiyentong kahusayan sa conversion ng kuryente at maaaring hayaang dumaan ang 10 porsiyento ng nakikitang liwanag.
Habang ang kahusayan ng power-conversion sa pinakabagong pananaliksik ay ilang notch na mas mababa kaysa sa mga nakaraang resulta ng team, ang dami ng nakikitang liwanag na pinahihintulutan ng bagong materyal na dumaan ay dumoble. Ipinapangatuwiran ng mga mananaliksik na ito ay makabuluhang madaragdagan ang kanilang potensyal para magamit sa isang malawak na hanay ng mga real-world na aplikasyon.
"Ang [semi-transparent solar cells] ay nakakuha ng malaking atensiyon sa building-integrated photovoltaic (BIPV) market, dahil lubos nilang pinapataas ang magagamit na surface area na maaaring magamit upang makabuo ng kuryente sa isang urban na kapaligiran, " tandaan ang mga mananaliksik. "Higit pa rito, mayroon din silang kalamangan na bawasan ang pagkakaroon ng init ng insidente sa mga gusali sa pamamagitan ng bahagyang pagsipsip at pagpapakita ng sikat ng araw."
One Step Closer
Ang isa pang pagpapahusay sa perovskite solar cell na ginawa bilang bahagi ng pinakabagong pananaliksik ay ang pangmatagalang katatagan kapag sinubukan para sa tuluy-tuloy na pag-iilaw at pag-init, na inaalam ng mga mananaliksik na ginagaya ang mga kundisyong makakatagpo ng materyal sa paggamit sa totoong mundo.
Kasalukuyang hindi itinayo ang mga gusali upang tumanggap ng mga facade na gumagawa ng enerhiya.
"Ang pinagbabatayan ng agham ay gumagana, at ang konsepto ay hindi kapani-paniwala, lalo na para sa mga gusaling may malalaking salamin na facade at medyo maliit na espasyo sa bubong na magagamit para sa conventional silicon photovoltaics," Dr. James O'Shea, Associate Professor at Reader sa Physics. School of Physics & Astronomy at University of Nottingham Energy Institute, sinabi sa Lifewire sa isang email.
Lance Wheeler, isang staff scientist sa National Renewable Energy Laboratory (NREL), ay nasasabik din sa pag-unlad. "Ang mga sukatan ng kahusayan at transparency ng mga perovskite PV window ay patuloy na tumataas at maaaring humantong sa mga epekto sa totoong mundo," sabi ni Wheeler sa Lifewire sa pamamagitan ng email.
Gayunpaman, itinuro ni Wheeler na ilang lugar ang kailangang tugunan bilang karagdagan sa kahusayan at transparency bago natin makita ang mga semi-transparent na PV window na ito na naka-deploy sa lahat ng dako.
Para sa panimula, kailangan nilang kumuha ng isang aesthetically acceptable na kulay. Sinabi ni Wheeler na ang mga Perovskite cell ay dilaw, orange, o pula, at dapat mayroong karagdagang layer upang baguhin ang kulay sa mga neutral na gray o banayad na asul at berde, na pinakakaraniwan para sa mga bintana.
Inamin din ng Wheeler na habang ang mga perovskite na materyales ay malayo na ang narating sa mga tuntunin ng tibay, ang mga application na pinagsama-sama sa gusali ay mas hinihingi kaysa sa rooftop o utility-scale solar dahil ang pagkabigo at pagpapalit ay mas magastos at nakakagambala sa mga nakatira.
Dr. Iminungkahi ni O'Shea na ang perovskite solar cell ay maaaring gamitin kasabay ng tradisyonal na silicon upang makagawa ng mga hybrid na cell na may higit na kahusayan. Siya ay nagtitiwala na ang pagbuo ng mga solar window ay makakatulong sa paghimok ng kapanahunan ng perovskite solar cell na teknolohiya, na humahantong sa kanilang mas mataas na pag-aampon sa mga darating na taon.
"Kasalukuyang hindi itinayo ang mga gusali upang tumanggap ng mga facade na gumagawa ng enerhiya," itinuro ni Wheeler. "Kailangang magkaroon ng edukasyon at pagbabago sa industriya ng konstruksiyon bago ito mangyari sa malaking sukat."
