Zöld Energia
Könnyebb használatot eredményez a rugalmas napelem egy drónon
A napelemeknek köszönhetően sokkal kötetlenebbül lehet használni a drónt.
A linzi Johannes Kepler Egyetem olyan rugalmas, ólom-halogenid perovszkit napelemeket fejlesztett ki, amelyek vastagsága kevesebb mint 2,5 μm, fajlagos PV-teljesítménysűrűségük 44 W/g, átlagos teljesítményük pedig 41 W/g – számol be a PV Magazine. Az eszközöket olyan modulokba tudták beépíteni, amelyek tenyérnyi quadcopter típusú drónok meghajtására alkalmasak.
A kutatók által használt 24 cm2-es fotovoltaikus modul lehetővé tette a drón autonóm működését. A megközelítés egyik nagy előnye, hogy nincs szükség kötött töltéshez az energiaellátáshoz. A perovszkit napelemmodulok a drón teljes tömegének mindössze 1/400 th-jával járultak hozzá.
A szubsztrát egy „ultravékony” és átlátszó-vezető-oxid-mentes, 1,4μm vastagságú, 100 nm-es alumínium-oxid réteggel bevont polimerfólia volt. Ez hatékonyan szolgált „gátként” a nedvesség és a gázok ellen. „Az ilyen típusú eszközöknél nincs hely a tipikus tokozási megközelítéseknek, amelyek egyszerűen túl vastagok” – mondta Martin Kaltenbrunner, a csapat vezetője.
A perovszkit napelemes kutatásainkban fontos, hogy olyan prekurzorokat használjunk, amelyeket a lehető legkevesebb lépésben szintetizálunk. Az egyszerű szintézis kulcsfontosságú, mert azt akarjuk, hogy a technológia skálázható legyen, és hogy az anyaggyártási költségeket kordában tartsuk – tette hozzá Kaltenbrunner.
A szakértők által bemutatott kis felületű perovszkit napelem mérete 0,1 cm2 volt, nyitott áramköre 1,13 V, rövidzárlati áramsűrűsége 21,6 mA cm-2, kitöltési tényezője 74,3%, teljesítmény-átalakítási hatásfoka pedig 18,1%. A nagyobb eszköz aktív cellafelülete 1,0 cm2 volt, átlagos nyitóáramú feszültsége 1,11 V, rövidzárási sűrűsége 20,0 mA cm-2, kitöltési tényezője 65,9%, hatásfoka pedig 14,7 volt.
A drón áramellátására szolgáló modul 24 egymással összekapcsolt 1 cm2-es napelemmel rendelkezett. Az energiaautonóm, napenergiával működő hibrid, kereskedelmi forgalomban kapható quadcopter típusú drón tömege mindössze 13 g volt. A stabilitást és a hosszan tartó kültéri működőképességet tesztelték, és egy külső laboratórium validálta a perovszkit összetétel teljesítményét és tulajdonságait.
A csapat következő célja, hogy tovább fejlessze a technológiát. „Szándékunkban áll olyan könnyű, rugalmas fotovoltaikus megoldások kifejlesztése, amelyek mindenféle robotikát és autonóm járművet képesek ellátni energiával” – mondta Kaltenbrunner.
Zöld Energia
Akkumulátortechnika adhat gyors választ az energiatárolási kihívásokra
A beépített napelemkapacitás 1,7 százalékának tárolására van lehetőség Magyarországon, ezért további programokra van szükség energiatárolók építéséhez.
Töltse ki a napelem-kalkulátort, és tudja meg, mennyibe kerülhet Önnek! Ingyenes kalkulálás itt (x)
Czepek Gábor hozzátette, ilyen a Jedlik Ányos Program keretében 50 milliárd forintos kerettel most meghirdetett támogatás vállalkozások számára. Emlékeztetett arra, hogy korábban energiaelosztók, vállalatok és – a Napenergia Plusz Program keretében – családok 180 milliárd forintot már felhasználtak energiatárolók építésére, amellyel 150 megawattnyi napenergia tárolására van lehetőség – írja az alternativenergia.hu.
Elmondta, míg 2010-ben néhány megawatt teljesítményű napelem működött az országban, jelenleg 8000 megawatt beépített teljesítmény van. Európában Magyarországon nőtt a legnagyobb arányban a beépített napenergia-kapacitás, több mint 300 ezer családnál biztosítja a saját áramellátást napelem, a 2010 óta épült, 100 négyzetméteres lakóingatlanok egynegyedében van napelem – fűzte hozzá.
Hangsúlyozta, hogy az energiatárolás problémájának megoldása a 2030-as évek fontos feladata, de ahhoz, hogy az ország “magabíró” legyen villamos energiában, már most el kell kezdeni a kapacitások kiépítését. Kiemelte, az energia- és iparpolitika azon dolgozik, hogy ezek a kapacitások gond nélkül rendelkezésre álljanak. Ma az energiatárolás gyorsan beépíthető formáját leginkább az akkumulátortechnika jelenti, nem véletlen, hogy a kormány úgy építette az iparpolitikáját, hogy energiatárolást célzó beruházások jöttek létre Magyarországon – mondta az államtitkár.
-
Zöld Energia4 nap telt el a létrehozás ótaHárom óra ingyen áram naponta – új energiaprogram indul
-
Zöldinfó4 nap telt el a létrehozás ótaTöbb mint 2000 önkormányzat csatlakozott az idei tűzifaprogramhoz
-
Zöld Energia2 nap telt el a létrehozás ótaHőszivattyú vagy kondenzációs kazán? Melyik a jobb választás a magyar KKV-knak?
-
Zöldinfó7 nap telt el a létrehozás ótaTartós túlkínálat alakulhat ki, miközben a kereslet növekedése lassul
-
Zöldinfó1 hét telt el a létrehozás ótaNagy átalakulások előtt áll az energiaszektor
