Испытана технология производства сверхдешёвых солнечных батарей

Солнечные батареи можно выпускать серийно с затратами в десять раз более низкими, чем это происходит сейчас. О проверке оригинальной технологии сообщила группа физиков и химиков, ведомая Брайаном Коргелем (Brian Korgel) из университета Техаса в Остине.

Чтобы уменьшить стоимость солнечных ячеек, исследователи совместили оптимальный (относительно дешёвый) полупроводниковый материал с более простой и недорогой технологией его обработки.

Вместо традиционного осаждения состава из газовой фазы в вакуумной камере (что требует высоких рабочих температур) учёные разработали метод распыления на подложку краски, состоящей из армии фоточувствительных наночастиц. В роли воспринимающего свет состава был применён селенид меди-индия-галлия CIGS.

10854.jpeg Нанесение генерирующих электричество наночернил на подложку (фото Beverly Barrett/University of Texas at Austin)

Коргель и его коллеги разработали и отшлифовали метод синтеза частиц CIGS, которые по размеру в 10 тысяч раз тоньше человеческого волоса. Взвесь таких частиц превращается в краску, которую легко нанести на основу будущей батареи при комнатной температуре.

Если будет создан ещё и способ аналогичного распыления подложки и других необходимых батарее элементов (вроде собирающих ток электродов), откроется путь к нанесению солнечных батарей прямо на крыши домов в виде нескольких слоёв краски.

Но пока даже простая окраска готовой полимерной подложки демонстрирует путь получения недорогих солнечных преобразователей. Брайан и его коллеги изготовили несколько таких фотоэлектрических ячеек. Их КПД, увы, был невелик — всего 1%, но американские учёные считают, что смогут поднять его до 10% оптимизацией технологии.

В сочетании со стоимостью, в десять раз более скромной, чем у классических панелей, это откроет дорогу к коммерческому успеху новации. Технология может добраться до рынка в течение 3–5 лет, считает Коргель. Он также добавляет, что новые чернила — полупрозрачны, что позволит поэкспериментировать и с созданием генерирующих ток оконных стёкол.

Опубликовано в NanoWeek,


Пожалуйста, оцените статью:
Ваша оценка: None Средняя: 4.5 (31 vote)
Источник(и):

http://www.membrana.ru/lenta/?9561



NailGVO3D аватар

А НАШИ УЖЕ ТРАТЯТ ДЕНЬГИ НА ЗАПУСК ПРОИЗВОДСТВ ПО ДРУГИМ ТЕХНОЛОГИЯМ

Подписано соглашение по проекту создания производства солнечных батарей

04 июня 2009

РОСНАНО и Группа компаний «РЕНОВА» подписали инвестиционное соглашение по проекту создания крупнейшего в России производства солнечных батарей.

Генеральный директор РОСНАНО Анатолий Чубайс и Председатель Наблюдательного комитета Группы компаний «Ренова» Виктор Вексельберг, в рамках Петербургского международного экономического форума подписали Договор об осуществлении инвестиций и прав участников (инвестиционное соглашение) в отношении создаваемого совместного предприятия. Как уже сообщалось ранее Наблюдательный совет РОСНАНО одобрил участие Корпорации в проекте по производству солнечных модулей на базе технологии «тонких пленок».

В соответствии с инвестиционным соглашением, стороны договорились о создании совместного предприятия по производству солнечных модулей на базе технологии «тонких пленок» Oerlikon Solar (Швейцария). Общий объем финансирования составит 20,1 млрд. рублей. Размер вклада ГК «Роснанотех» в уставный капитал составит 3,7 млрд. рублей. Кроме того, Корпорация предоставит совместному предприятию заемное финансирование в объеме 9,8 млрд. рублей. При этом доля ГК «Роснанотех» в уставном капитале совместного предприятия составит 49%. Группа компаний «Ренова» будет владеть 51% уставного капитала и отвечать за развитие бизнеса.

Завод по производству солнечных модулей будет размещен на территории промышленной площадки ОАО «Химпром», г. Новочебоксарск Чувашской Республики, проектной мощностью один миллион солнечных модулей в год, что соответствует 120 МВт/год.

Начало проекта запланировано на 3 квартал 2009 года, выход на проектную мощность ожидается в 4 квартале 2011 года. Предполагается, что в 2015 году выручка проектной компании составит 10,3 млрд. руб.

Особую значимость проекту придает создание на его базе крупного исследовательского центра. Центр будет работать над повышением эффективности солнечных модулей в сотрудничестве с Физико-техническим институтом им. Иоффе РАН.

В производстве будут использованы новейшие мировые разработки в производстве «тонких пленок». В качестве базовой технологии планируется использовать технологию тонкопленочных фотоэлементов на основе микроморфного кремния.

Создание производства солнечных батарей полностью соответствует одной из стратегических задач РОСНАНО – реализации кластерных проектов, результатом которых должно стать создание конечных нанотехнологических продуктов, взаимосвязанных по технологии изготовления или последовательности в технологической цепочке. Такие проекты являются системообразующими для формирования новых инновационных отраслей российской экономики.

Ранее Наблюдательный совет РОСНАНО утвердил участие Корпорации в другом проекте из области солнечной энергетики – по созданию первого в России масштабного комплекса по производству поликристаллического кремния и моносилана, являющихся сырьем для производства солнечных батарей.

Кроме того, реализация проекта по производству «тонких пленок» будет способствовать стимулированию вспомогательных производств, в частности, производства особо чистых технических газов и специального стекла на территории России.

Рынок солнечной энергетики бурно развивался в последние годы. По данным исследовательской компании «Lux Research» (США), общий размер рынка достиг в 2008 г. 33,3 млрд. долл., или около 5 ГВт. С 2001 года, рынок в денежном выражении увеличился более чем в 11 раз. Рынок кремниевых тонкопленочных солнечных модулей в 2008 году оценивается в 0,6 ГВт, но к 2012 году он увеличится до 2,4 ГВт, в денежном выражении

  • с 3,8 млрд. долл. до 8,6 млрд. долл.

Основными рынками сбыта продукции совместного предприятия РОСНАНО и ГК «Ренова» станут страны Южной Европы (Италия, Испания, Греция) и Германия. Компания Avelar Energy Group (входящая в ГК «Ренова»), которая профессионально занимается установкой солнечных модулей в Европе, будет осуществлять сбыт готовой продукции. В долгосрочной перспективе до 15% производимых солнечных модулей планируется направлять на российский рынок.

Информация

Группа компаний «Ренова» – ведущая российская частная бизнес-группа, владеющая и управляющая активами в металлургической, нефтяной, горнодобывающей, химической, строительной отраслях, энергетике, телекоммуникациях, высокотехнологическом машиностроении, ЖКХ и финансовом секторе в России и за рубежом (странах СНГ, Швейцарии, Италии, Южной Африке и США). Крупнейшие активы ГК «Ренова» – доли в компаниях ТНК-ВР, UC RUSAL, КЭС, а также в швейцарских технологических концернах OC Oerlikon и Sulzer, где ГК «Ренова» является крупнейшим акционером.

Oerlikon Solar – лидер на динамично растущем рынке оборудования для производства тонкопленочных солнечных модулей с большой площадью. Технологии Oerlikon признаны и позволяют снизить производственные издержки более чем на 30% по сравнению с обычными кристаллическими солнечными элементами. Подразделение ведет свою деятельность в наиболее технологически развитых регионах мира: Европе, Северной Америке и Юго-Восточной Азии.

Avelar Energy – крупный оператор европейского энергетического рынка. Компания была создана в декабре 2006г. Avelar Energy фокусируется на операциях с традиционными и возобновляемыми источниками энергии, ранжируя свою деятельность от добычи газа, до дистрибьюции электроэнергии (из разных источников) частным потребителям.

Ссылка:

РОСНАНО и Группа компаний «РЕНОВА» подписали соглашение по проекту создания производства солнечных батарей

Карточка организации: