
A háromrétegű összetett napelemcella alkalmazásával a technológia éllovasának számító Sharp olyan napelemet fejlesztett ki, amelynek energiaátalakítási hatásfoka 35,8 százalék, amely a nem fókuszált fényt alkalmazó napelemek között a legnagyobb a világon.
„Az összetett, többrétegű napelemcellák hatékonyságának 31,5-ről 35,8 százalékra történő növelésére hatalmas sikerként tekintünk. Ez egy újabb mérföldkő a napelemes technológia optimalizációs folyamatában” - mondta Peter Thiele, a Sharp Energy Solution Europe ügyvezető alelnöke.
A jelenleg legelterjedtebb szilícium-alapú napelemekkel szemben az összetett napelemekben olyan fényelnyelő rétegeket alkalmaznak, amelyek két vagy több olyan elem együtteséből állnak, mint az indium vagy a gallium. Magas hatékonyságuk miatt az összetett napelemcellákat főként műholdakon használják. A Sharp 2000 óta kutatja és fejleszti a háromrétegű napelemcellákat, amelyek három fényelnyelő réteg összekapcsolásával érik el a magas hatékonyságot.
A háromrétegű összetett napelemek hatékonyságának növeléséhez fontos a kristályosság — vagyis az atomok rendezettségének — javítása minden egyes fényelnyelő rétegben. Szükséges továbbá, hogy a napelemcella olyan anyagokból álljon, amelyek maximalizálják a napenergia-hasznosítás hatékonyságát. A germániumot (Ge) a hagyományos cellákból álló legalsó rétegben használják, mivel egyszerűen kezelhető és nagy áramerősséget generál, azonban ez az áram elvész anélkül, hogy hasznos elektromos energiává alakítható lenne.
Ezt a problémát a indium-gallium-arzenid (InGaAs) használata oldja meg, mivel ez az anyag magas hatékonysággal alakítja a fényt elektromos energiává. A nagy mennyiségben történő nagyfokú kristályosság előállítása azonban igen összetett feladatot jelent a gyártó számára. A Sharpnak saját fejlesztésű technológiájával sikerült előállítani egy nagyfokú kristályossággal rendelkező InGaAs réteget.
Ennek eredményeként
minimalizálódott az elvesző áram, az
elektromos energia előállításának hatékonysága, valamint a Sharp napelemcellák hatékonysága a korábbi 31,5 százalékos értékéről 35,8 százalékra nőtt. A Sharp ezt az áttörést a Japán Új Energia és Ipari Technológia Fejlesztési Szervezet (NEDO) kutatás-fejlesztési programja keretében érte el az Innovatív Napelemcellák Kutatása+Fejlesztése kategóriában.
» Nem lesz elég fa Magyarországon
» Hazai élelmiszerhulladék körkép » Mi marad a bevásárlókosárban, ha eltűnnek a méhek? » Bevegyszerezett földek, félmilliárdos kár Kishantoson » Bővülő ingyen parkolás a zöld rendszámúaknak » Elkészült a pécsi fotovoltaikus erőmű » Kinek jó a csepeli HÉV kivégzése? » Kisterenyei halpusztulás hatósági felügyelettel » Börtönt az állatkínzóknak! » Olimpia vs. mélyszegénység