Aurinkopaneelit perovskiitista

Perovskiitti on mineraali, jota on maapallolla runsaasti. Nyt mineraalista toivotaan tulevaisuuden aurinkokennomateriaalia, joka voisi korvata perinteiset piiaurinkokennot. Perovskiittikennot ovat tehokkaampia, kevyempiä ja halvempia tuottaa. Jos perovskiittiaurinkopaneelit lyövät teollisuudenalalla läpi, aurinkoenergialla tuotetun sähkön osuus kokonaistuotannosta voi kasvaa merkittävästi.

Taustaa

Kiteinen pii on ollut aurinkopaneelituotannon tärkein raaka-aine lähes 50 vuoden ajan. Viimeisen vuosikymmen aikana tutkijat ja yritykset ovat kehittäneet erityyppisiä aurinkokennoja perovskiitiksi kutsutusta materiaalista. Aurinkopaneelin valmistaminen piistä on kallista ja hidasta. Perovskiittikennojen tuotantoprosessi sitä vastoin on yksinkertaisempi ja edullisempi, minkä lisäksi auringonvalon muuntaminen sähköksi perovskiitillä voi olla tehokkaampaa. Aurinkokennoteknologia kehittyy nopeasti, ja maailmassa on yli kymmenen yritystä, jotka aikovat tuoda markkinoille perovskiitistä valmistettuja aurinkopaneeleja.

Teknologian stabiiliudessa ja kestävyydessä on kuitenkin vielä puutteita. Perovskiittikennot reagoivat herkästi kosteuteen, ja nopean hajoamisen takia niiden käyttöikä on lyhyt. Toinen huolenaihe liittyy ympäristöön ja ihmisten terveyteen mahdollisesti kohdistuviin vaikutuksiin: suurin osa perovskiittikennoista sisältää lyijyä, joka on myrkyllinen metalli. Vaikka kennojen lyijymäärä on lähes olematon, käynnissä olevien lisätutkimusten avulla halutaan ehkäistä se hyvin pieni mahdollisuus, että lyijy päätyy luontoon. Ongelmasta huolimatta perovskiittiaurinkopaneelien tuotantoa pidetään piipaneeleja huomattavasti ympäristöystävällisempänä tuotannossa hyödynnettävien resurssien ja alhaisen prosessointilämpötilan ansiosta

Vaikutuksia

Pelkästä perovskiitistä valmistettujen moduulien ei odoteta korvaavan tavallisia piiaurinkopaneeleja kovin pian. Sen sijaan markkinoille tulevat lähitulevaisuudessa tandemkennot, joissa on piitäkin sisältäviä perovskiittikerroksia. Ne voivat päihittää tehokkuudessaan myynnissä olevat piipaneelit. Toinen markkinoille mahdollisesti rantautuva versio on kevyt perovskiitti-ohutkalvokenno. Sitä voitaisiin käyttää esimerkiksi ajoneuvojen pinnassa, lentokoneissa, laivoissa ja heikoissa katoissa, joihin ei voida asentaa raskaita ja kookkaita lasitaustaisia paneeleja. Perovskiittipaneelien kehitys etenee nopeasti, joten on mahdollista, että ne voisivat edistää siirtymistä aurinkoenergian käyttöön ympäri maailmaa. Nyt aurinkoenergialla katetaan vain 2 % maailman sähköntuotannosta

Lisää tietoa