Sprawność ogniw krzemowych. Japończycy podnoszą poprzeczkę
Japońska firma Kaneka w ubiegłym roku poinformowała o osiągnięciu rekordu sprawności krystalicznego ogniwa fotowoltaicznego w technologii heterojunction na poziomie 26,33 proc., a teraz poprawiła ten wynik osiągając sprawność rzędu 26,6 proc., co jest najlepszym odnotowanym dotąd wynikiem sprawności ogniwa wykonanego w tej technologii.
We wrześniu ubiegłego roku Kaneka informowała o osiągnięciu sprawności krystalicznego ogniwa fotowoltaicznego w technologii heterojunction na poziomie 26,33 proc., co było wówczas światowym rekordem. Teraz Japończycy poprawili ten wynik, osiągając sprawność 26,6. proc., co zostało potwierdzone przez amerykański federalny instytut National Renewable Energy Laboratory (NREL).
To wynik lepszy od rekordu sprawności tradycyjnego ogniwa monokrystalicznego, który został ustanowiony przez niemiecki instytut Fraunhofer ISE i który wynosi 25,3 proc., a także lepszy od posiadających mniejszą sprawność ogniw polikrystalicznych, w przypadku których dotychczasowy rekord to 21,3 proc. (Trina Solar) czy ogniw cienkowarstwowych CdTe (21,2 proc., First Solar).
Wyższe sprawności są natomiast notowane w przypadku droższych i przez to znajdujących niszowe zastosowanie na rynku ogniw w technologii GaAs (27,5 proc., LG Electronics), technologii tzw. multijunction czy skoncentrowanych ogniw. Rekord należy do instytutu Fraunhofer ISE, który opracował skoncentrowane ogniwo w technologii four-junction o sprawności 46 proc.
Kierunek, w którym idzie Kaneka dążąc do zwiększenia sprawności ogniw, to połączenie warstwy krystalicznej z warstwą krzemu amorficznego. Takie rozwiązanie jest zresztą japońską specjalnością. W ten sam sposób swoje, charakteryzujące się dużą wydajnością ogniwa fotowoltaiczne serii HIT wytwarza Panasonic.
W ostatniej publikacji na łamach pisma „Nature Energy” eksperci firmy Kaneka wskazują, które elementy architektury ogniwa i w jakim stopniu należy ulepszyć, aby przekroczyć sprawność 29 proc.
W październiku 2016 r. japońska firma poinformowała o osiągnięciu rekordowej sprawności na poziomie całego krystalicznego moduły fotowoltaicznego na poziomie 24,37 proc. Moduł został wykonany w technologii heterojunction, back contact i składał się ze 108 ogniw.
To efekt współpracy Kaneki z japońską rządową organizacją NEDO, która wspiera rozwój technologii niskoemisyjnych w energetyce. Cel realizowanego wspólnie projektu to zejście z kosztem produkcji energii z fotowoltaiki do 14 jenów/kWh (ok. 0,5 zł/kWh) do roku 2020, co ma odpowiadać kosztowi energii na poziomie odbiorcy końcowego, a także do 7 jenów/kWh (ok. 0,25 zł/kWh), co z kolei ma równać się kosztowi produkcji energii w konwencjonalnej elektrowni.
red. gramwzielone.pl
