Autóablakok és mobilképernyők is tölthetik az akkumulátorokat

Egy friss tanulmány új utat mutat a moduláris napenergia-technológia kutatásában, ami alapvető fontosságú lehet az átlátszó szilíciumalapú napelemek kereskedelmi hasznosítása szempontjából. A dél-koreai Ulsan Nemzeti Tudományos és Technológiai Intézet (UNIST) tudósainak forradalmian új módszere lehetővé teszi, hogy akár egy okostelefon képernyője közvetlenül töltse annak akkumulátorát, de az épületek, autók és mobileszközök üvegfelületei is átlátszó napelemekként szolgálhatnak.

Illusztráció: UNIST

Az új típusú átlátszó napelem és modul kiemelkedő hatékonyságot kínál, miközben megőrzi az üveghez hasonló, színtelen, átlátszó tulajdonságokat. A fejlesztés kulcsa az úgynevezett „all-back-contact” dizájn, ami a napelem összes komponensét a hátlapra helyezi, ezzel biztosítva a magas hatékonyságot és az esztétikus, vonzó megjelenést.

A megoldást a UNIST Energetikai és Vegyészmérnöki Karán dolgozta ki Kwanyong Seo professzor és csapata. A technológiát Seamless Modularization (hézagmentes moduláris rendszer) névre keresztelték, és a legnagyobb előnye az, hogy képes megszüntetni a régebbi módszerek esztétikai hiányosságait. A hagyományos napelem-moduláris rendszerek gyakran fémhuzalokat és réseket használtak, ami rontotta az átlátszó napelemek vizuális megjelenését. Az új technológia éppen ezt a problémát küszöböli ki, lehetővé téve, hogy a modulok egy napon akár ablakként vagy kijelzőként is használhatóak legyenek.

A kutatócsoport által kifejlesztett 16 négyzetcentiméteres átlátszó napelem jelenleg 14,7 százalékos hatékonyságot produkál, 20 százalékos fényáteresztő-képesség mellett, miközben megtartja az esztétikai szempontból előnyös tulajdonságokat. A további fejlesztések felé vezető útnak még csak az elején járnak, de a modullal az első kísérletek során egy okostelefont már sikerült természetes napfénnyel feltölteni, ami jól bizonyítja, hogy a kisebb eszközök képernyője ugyancsak használható energiatermelésre.

„Ez a tanulmány alapvetően megoldotta a korábbi napelemes modulok esztétikai problémáit az új készülékszerkezet tervezésén keresztül, ezzel egyértelművé tette, hogy az átlátszó szilíciumalapú napelemek a jövőben széleskörűen felhasználhatók lehetnek nemcsak kisebb eszközökben, hanem épületek üvegfelületein és autóablakokban is” – nyugtázta a tanulmány kutatója, Jeonghwan Park és Kangmin Lee tudományos segédprofesszor.

A Proceedings of the National Academy of Sciences tudományos folyóirat az eredmények kapcsán kiemeli: az „all-back-contact” (ABC) dizájn nemcsak magas energiaátalakítási hatékonyságot biztosít, hanem zavartalan átláthatóságot is lehetővé tesz. Ez a fejlesztés ígéretes jövőt nyit a megújuló energiaforrások területén, hiszen a szolártechnológia mindennapi eszközeink részévé válhat.

Gábor János, NEW technology