Duleedka Brandenburg an der Havel, Germany, waxaa ku taal warshad ballan qaadaysa inay wax ka beddesho mustaqbalka tamarta qorraxda. Halkaa, shirkadda Ingiriis ee Oxford PV waxay soo saartaa unugyada cadceedda ee isticmaala perovskites, walxo ay dad badani u arkaan furaha mustaqbalka tamarta qoraxda. Unugyadani waxay matalaan nooc cusub oo teknoloji ah oo ku salaysan perovskite, taas oo bedeli karta muuqaalka tamarta la cusboonaysiin karo.
Warshada tignoolajiyada qoraxda
Warshada Oxford PV waxa ku hareeraysan baadiyaha degan, laakiin gudaha, waxa la soo saarayaa hal-abuuro wax ka bedeli kara wax soo saarka tamarta cadceedda. Chris Case, oo ah madaxa tignoolajiyada ee shirkadda, ayaa ku tilmaamay meesha "xaqiijinta hamigayga qoto dheer."
Oxford PV, oo ay weheliyaan shirkado kale sida QCells, ayaa rumaystay tignoolajiyada perovskite. Qalabkan sawir-qaadista, oo raqiis ah oo si fudud loo heli karo, ayaa muujiyay karti weyn oo lagu hagaajinayo waxtarka muraayadaha qorraxda. Dhab ahaantii, waxaa la filayaa in muraayadaha cadceedda ee ganacsiga leh unugyada perovskite-silicon ay soo geli doonaan suuqa sanadka soo socda.
Sida shirkadaha kale ee goobtan, Hanwha QCells ayaa ku dhawaaqday inay damacsan tahay inay ku maalgeliso $ 100 milyan oo ah khadka wax soo saarka ee unugyada qorraxda tandem, isku-dhafka silicon iyo perovskite, tignoolajiyada shaqeyn doonta dhamaadka 2024. Tani waxay muujineysaa in calaamadaha waaweyn ay yihiin sharadka si weyn on hal-abuurka this.
Nooc cusub oo unug cadceed ah oo leh tignoolajiyada perovskite
Waxa xiisaha leh ee ku saabsan unugyada cadceedda ee lagu sameeyay perovskite waa awooda ay u leeyihiin inay qabtaan cadad badan oo iftiinka qoraxda ah marka loo eego unugyada silikoon ee caadiga ah. Marka la isku daro labada shay, iyada oo loo marayo waxa loo yaqaan tandem unugyada qorraxda, wadarta guud ee waxtarka beddelka tamarta waa la kordhin karaa. Halka unugyada cadceedda silikon keligood ay gaari karaan ilaa 26% waxtarka, unugyada tandem perovskite waxay si fudud uga gudbaan xadkaas, iyagoo gaaraya ilaa 31,6%, sida uu dhowaan soo bandhigay Machadka Fraunhofer.
Unugyada Tandem waxay faa'iido u leeyihiin inay qabtaan mawjadaha dhaadheer ee qorraxda. Tani waxay u ogolaaneysaa ilaa 20% wax soo saarka tamarta sare marka loo eego unugyada silikoon dhaqameed. Si kastaba ha ahaatee, qiimaha bilowga ah ee perovskites ayaa weli ah caqabad, inkastoo taageerayaasha tignoolajiyada ay xusaan in magaalooyinka cufan ama dhismayaasha warshadaha ee dhulku xaddidan yahay, kororka korontadu si dhakhso ah ayuu u dhimi doonaa kharashyada dheeraadka ah.
Saamaynta nooca cusub ee unugyada cadceedda ee perovskite
Saamaynta tignoolajiyadani waa mid muhiim ah. Si ka duwan unugyada silikon, unugyada perovskite waxaa lagu soo saari karaa heerkul aad u hooseeya, hoos u dhigista qiimaha wax soo saarka. Intaa waxaa dheer, way dabacsan yihiin oo way fudud yihiin, waxaana lagu dabaqi karaa meelo badan oo kala duwan, sida balakoonooyin ama xitaa daaqadaha daaqadaha.
Suuqa tamarta qoraxda ayaa la filayaa inuu u baahdo ilaa Awoodda 75 terawatts (TW). lagu rakibay 2050 marka la barbar dhigo 1,2 TW hadda. In kasta oo horumarka laga sameeyay perovskites, caqabada ayaa weli ah cimrigooda. Si kastaba ha ahaatee, horumarka muhiimka ah ee alaabta iyo daaweynta dusha, sida dareen, ayaa si weyn u wanaajinaya xasilloonidooda mustaqbalka fog.
Tusaale ahaan, cilmi-baarayaashu waxay ogaadeen in dareenka isticmaalka aminosilanes uu hagaajin karo waxtarka iyo xasiloonida hawlgalka ee unugyada perovskite. Waad ku mahadsan tahay daawayntan, waxaa suurtogal ah in la sii hayo ilaa 95% waxtarkii asalka ahaa ka dib 1.500 saacadood oo la isticmaalo xaalado aad u daran.
Diiwaanada hufnaanta
Unugyada cadceedda ee Perovskite ayaa si degdeg ah u horumaray. Halka 2009-kii ay si dhib yar u beddeli karaan 3,8% iftiinka qorraxda tamarta, noocyada hadda jira waxay durba gaareen 26,1% waxtarka, iyo xitaa 31,6% qaabkooda silikoon, sidaan horay u soo sheegnay.
Intaa waxaa dheer, shaybaarrada adduunka qaarkood ayaa sahaminaya xitaa noocyo aad u horumarsan oo unugyadaas ah, sida unugyada perovskite-perovskite tandem, kaas oo si buuxda u bixiya silikon, oo horeba u gaadhay waxtarka 28,49%. Inkasta oo noocyadani ay weli ku jiraan horumarinta, waxay bixiyaan suurtogalnimada xitaa tamar badan oo tamar ah iyada oo ay ugu mahadcelinayaan awoodda ay u leeyihiin inay qabtaan qaybo kala duwan oo ka mid ah spectrum qoraxda oo leh qalab aad uga jaban silikoon.
Marka la eego shuruudaha la taaban karo, horumarkan kaliya maaha inay riixaan xuduudaha dhaqameed ee unugyada qoraxda, laakiin waxay yareyn karaan qiimaha guud ee tiknoolajiyadaan, taas oo ka dhigaysa kuwo la heli karo oo dabacsanaan badan oo codsiyo ah. Tani waxay fure u tahay qaadashada tamarta qorraxda ee adduunka oo dhan.
Iyada oo dhammaan hal-abuurkan, inkasta oo ay jiraan caqabado weli la xalin karo, sida hoos u dhaca sababtoo ah qoyaanka ama kulaylka, perovskite waxay ku socotaa sidii ay u dhalin lahayd kacdoon dhab ah warshadaha tamarta dib loo cusboonaysiin karo. Haddii horumarka cimri dhererku uu la mid noqon karo kuwa waxtarka leh, perovskites waxay u badan tahay inay dhaafaan tignoolajiyada hadda jira oo ay si weyn u beddelaan habka dunidu u isticmaasho tamarta qorraxda.
Iyadoo tignoolajiyadani ay sii wado inay jabiso rikoorka ka dib, waxaan shaki ku jirin inaan ku jirno marxalad cusub oo tamarta qoraxda ah, xilli tamarta nadiifka ah ay noqon doonto mid waxtar leh, la heli karo oo la heli karo weligeed.