Dul chun cinn i dteicneolaíocht an phainéil ghréine

B’fhéidir go bhfuil an troid i gcoinne athrú aeráide ag dul i méid go tapa, ach is cosúil go bhfuil cealla gréine sileacain fuinneamh glas ag sroicheadh ​​a dteorainneacha.Is é an bealach is dírí chun an tiontú a dhéanamh anois ná le painéil ghréine, ach tá cúiseanna eile ann go bhfuil súil mhór acu le fuinneamh in-athnuaite.

Is é a bpríomh-chomhpháirt, sileacain, an dara substaint is flúirseach ar an Domhan tar éis ocsaigine.Ó tharla gur féidir painéil a chur san áit a bhfuil an chumhacht ag teastáil - ar thithe, monarchana, fhoirgnimh tráchtála, longa, feithiclí bóthair - is lú an gá atá le cumhacht a tharchur ar fud tírdhreacha;agus ciallaíonn olltáirgeadh go bhfuil painéil ghréine chomh saor anois go bhfuil an eacnamaíocht a bhaineann lena n-úsáid ag éirí an-luachmhar.

De réir thuarascáil ar ionchas fuinnimh 2020 na Gníomhaireachta Idirnáisiúnta Fuinnimh, tá painéil ghréine i roinnt áiteanna ag táirgeadh an leictreachais tráchtála is saoire sa stair.

Fiú an fabht traidisiúnta sin “cad faoi nuair a bhíonn sé dorcha nó scamallach?”ag éirí níos lú fadhbanna mar gheall ar an dul chun cinn claochlaitheach sa teicneolaíocht stórála.

Ag bogadh thar theorainneacha na gréine

Má tá tú ag súil le “ach”, seo é: ach tá painéil ghréine sileacain ag sroicheadh ​​teorainneacha praiticiúla a n-éifeachtúlachta mar gheall ar roinnt dlíthe fisice an-dochreidte.Níl ach thart ar 20 faoin gcéad éifeachtach ar chealla gréine sileacain tráchtála (cé go bhfuil siad suas le 28 faoin gcéad i dtimpeallachtaí saotharlainne. Is é a dteorainn phraiticiúil ná 30 faoin gcéad, rud a chiallaíonn nach féidir leo ach timpeall an tríú cuid den fhuinneamh a fuarthas ón nGrian a thiontú go leictreachas).

Fós féin, táirgfidh painéal gréine i bhfad níos mó fuinnimh saor ó astaíochtaí le linn a shaoil ​​ná mar a úsáideadh ina mhonarú.

cill gréine sileacain / perovskite

wd

Perovskite: todhchaí in-athnuaite

Cosúil le sileacain, tá an tsubstaint chriostal seo fótachghníomhach, rud a chiallaíonn nuair a bhuaileann solas í, bíonn leictreoin ina struchtúr corraithe go leor le briseadh óna n-adamh (is é an saoradh leictreon seo bunús gach giniúna leictreachais, ó chadhnraí go gléasraí cumhachta núicléacha) .Ós rud é go bhfuil leictreachas i bhfeidhm, líne conga leictreon, nuair a dhéantar na leictreoin scaoilte ó sileacain nó perovskite a threorú i sreang, is é an leictreachas an toradh.

Is meascán simplí de thuaslagáin salainn é Perovskite a théitear go dtí idir 100 agus 200 céim chun a airíonna grianghrafacha a bhunú.

Cosúil le dúch, is féidir é a phriontáil ar dhromchlaí, agus tá sé lúbtha ar bhealach nach bhfuil sileacain docht.Agus é á úsáid ag tiús suas le 500 uair níos lú ná sileacain, tá sé sár-éadrom freisin agus féadann sé a bheith leath-trédhearcach.Ciallaíonn sé seo gur féidir é a chur i bhfeidhm ar gach cineál dromchla cosúil le fóin agus fuinneoga.Is é an fíor-sceitimíní áfach ná acmhainn táirgeachta fuinnimh perovskite.

An dúshlán is mó atá ag perovskite a shárú - meath

D'iompaigh na chéad fheistí perovskite in 2009 díreach 3.8 faoin gcéad de sholas na gréine ina leictreachas.Faoi 2020, bhí éifeachtúlacht 25.5 faoin gcéad, gar do thaifead saotharlainne sileacain de 27.6 faoin gcéad.Tá tuiscint ann go bhféadfadh a éifeachtúlacht 30 faoin gcéad a bhaint amach go luath.

Má tá tú ag súil le 'ach' faoi perovskite, bhuel, tá cúpla ann.Tá comhpháirt den laitíse criostalach perovskite luaidhe.Tá an chainníocht beag bídeach, ach ciallaíonn an tocsaineacht ionchasach luaidhe gur breithniú í.Is í an fhadhb cheart atá ann ná go ndéanann perovskite gan chosaint díghrádú go héasca trí theas, taise agus taise, murab ionann agus painéil sileacain a dhíoltar go rialta le ráthaíochtaí 25 bliana.

Is fearr a bhíonn sileacain ag déileáil le tonnta solais ísealfhuinnimh, agus oibríonn perovskite go maith le solas infheicthe ardfhuinnimh.Is féidir perovskite a thiúnú freisin chun tonnfhaid éagsúla solais a ionsú - dearg, glas, gorm.Le sileacain agus perovskite a ailíniú go cúramach, ciallaíonn sé seo go n-iompóidh gach cill níos mó den speictream solais ina fuinneamh.

Tá na huimhreacha go hiontach: d’fhéadfadh ciseal amháin a bheith éifeachtach 33 faoin gcéad;cruachta dhá chealla, tá sé 45 faoin gcéad;thabharfadh trí shraith éifeachtúlacht 51 faoin gcéad.Dhéanfadh na cineálacha figiúirí seo, más féidir iad a réadú ar bhonn tráchtála, réabhlóidiú ar fhuinneamh in-athnuaite.


Am poist: Lúnasa-12-2021