Szingapúri kutatóknak sikerült új rekordot dönteni a perovszkit és szerves anyagok felhasználásával készült napelemek energiaátalakítási hatékonyságában. A napenergiát közvetlenül árammá alakító napelemek a legígéretesebb tiszta technológiák közé tartoznak, nagy teljesítménykonverziós hatékonyságuk kritikus fontosságú ahhoz, hogy korlátozott területen több elektromos energiát állítsanak elő, ez pedig csökkentheti a napenergia előállításának összköltségét. Magyarán a perovszkitot és szerves anyagokat felhasználó napelemek kisebbek, könnyebbek, és ha megfelelő hatékonyságfokkal dolgoznak, nagyon leegyszerűsíthetik a helyszíni áramtermelést – ehhez nyújtott most nagy segítséget a szingapúri kísérlet, írta az alternativenergia.hu.

A kutatók fő motivációja a perovszkit/szerves tandem napelemek energiaátalakítási hatékonyságának javítása volt, és sikerrel is jártak: a legújabb eredmények 23,6 százalékos hatásfokról számolnak be – ez jelenleg a legjobb teljesítmény az ilyen típusú napelemek esetében. A legtöbb hasonló napelem 20 százalékos hatásfokkal dolgozik. A jelenlegi fotovoltaikus napelemek esetében ez az érték 26,7 százalékos, így a legújabb szingapúri eredmények már ezt az arányt közelítik. A Nature Energy szakfolyóiratban megjelent tanulmányból kiderül: a naperőművekben hagyományosan használt napelemek egycsatlakozásúak, gyakorlati teljesítményátalakítási hatékonyságuk az ipari termelésben körülbelül 27 százalékra korlátozódik. A napenergia-termelés határainak kitolásához újszerű megoldásokra lesz szükség.

Ahhoz, hogy a napelemek teljesítményátalakítási hatásfoka 30% fölé emelkedjen, két vagy több elnyelőrétegből álló rétegre van szükség. A tandem napelemek, amelyek két különböző típusú fotovoltaikus anyag felhasználásával készülnek, népszerű kutatási területek – ezzel kísérleteznek a szingapúri szakértők is. Felfedezésük megnyithatja az ajtót a vékonyfilmes tandem napelemek előtt, amelyek könnyűek és hajlíthatóak, és széles körben felhasználhatók, például napenergiával működő redőnyök, kisebb járművek, csónakok és más mobil eszközök energiaellátására.