Zöldinfó

Magyar kutatóknak köszönhetően lesznek még hatékonyabbak a napelemek

Létrehozva:

4 év telt el a létrehozás óta

2022-08-18

Szerző:

Hell

A szakértők szerint a metilammónium-ólom-halid-perovszkit nevű anyagcsalád alkalmazása rendkívül ígéretes a napelemiparban.

A napelemek az elmúlt évtizedekben elképesztő fejlődésen estek át, de a kutatók szerint a technológiában még mindig rengeteg kiaknázatlan lehetőség rejlik. A fotovoltaikus megoldások az élet egyre több területén jelennek meg, mérséklik az emissziót, illetve csökkentik az villanyszámlákat. Napjainkban, az energiaválság idején a napelemek különösen nagy jelentőséggel bírnak. A technológia az elkövetkező időszakban bizonyosan még fejlettebbé válik majd, az ipar például komoly erőforrásokat fordít arra, hogy megtalálja a hagyományos, szilícium alapú napelemes anyagok hatékonyabb alternatíváit. Ilyen ígéretes jelölt a nemrégiben felfedezett, úgynevezett metilammónium-ólom-halid-perovszkit család, amely rendkívüli fotovoltaikus tulajdonságokkal bír, könnyű és olcsón előállítható – írja az alternativenergia.hu.

Míg a hagyományos anyagok tipikus hatásfoka 15 százalék körül mozog, addig az új anyagcsalád használatával laboratóriumi körülmények között már 30 százalékos hatásfokot is elértek. A szakértők abban bíznak, hogy az arány tovább növelhető, a nem szilícium alapú anyag napelemes felhasználása pedig további anyagok vizsgálatára sarkallja a kutatókat.

Ezt a különleges, új családot vizsgálták a közelmúltban magyar kutatók részvételével. A Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem (BME) munkatársai szerint a napelem-alapanyagok a fény energiáját úgy hasznosítják, hogy a bejövő fotonok hatására bennünk elektronlyuk-párok jönnek létre, amelyek aztán áramot termelnek. A napelem belsejében gerjesztett töltéshordozó párok mennyisége, illetve élettartama rendkívül fontos a felhasználhatóság szempontjából, rekombináció esetén a gerjesztett elektronlyuk-párok például megsemmisülnek. A félvezető anyagban a rekombináció előtt a réteget elhagyó töltéshordozók révén termelődik energia, az új típusú félvezetők rekombinációs idejének vizsgálatából ezért jobban megismerhető napelemként való felhasználhatóságuk.

A BME munkatársai új tanulmányukban ezért a rekombinációs időt, valamint a gerjesztett töltéshordozó mennyiséget elemezték. A publikáció vezető szerzője Bojtor András, az egyetem doktorandusza, aki tanulmányai mellett a Semilab Félvezető Fizikai Laboratórium Zrt.-nél dolgozik. A vizsgálatot Forró László professzorral végezte a Lausanne-i Svájci Szövetségi Műszaki Egyetemen.

Megannyi lehetőség

A napból négyzetméterenként megközelítőleg 1 kilowatt fényteljesítmény érkezik, hazánkban pedig átlagosan 2000 az éves napsütéses órák száma. Átlagos fekvésnél és tájolásnál úgy lehet számolni, mintha a napelemeket 1000 órán át derékszögben sütné a nap. Évi 2500 kilowattóra fogyasztás mellett tehát a rendszernek 2500 wattos csúcsteljesítménnyel kell bírnia. A jelenlegi technológia hatásfokát figyelembe véve ehhez 17 négyzetméternyi napelem szükséges, az új megoldásoknak köszönhetően a méret ugyanakkor tovább csökkenhet. A technológiával emellett olyan fotovoltaikus rendszereket is létrehozhatnának, melyek autók tetejére telepíthetőek. Ezek segítségével az elektromos járművek magukat tölthetnék, ami tovább mérsékelné a fenntartási költséget és az emissziót. Mivel egy átlagos személyautón 4 négyzetméternyi napelem fér el, 10 kilowattóra energia pedig megközelítőleg 100 kilométer megtételéhez elég. Amennyiben kellően nagy a napelemes rendszer hatásfoka, az autó minden nap akár 100 kilométert is megtehetne „saját” energiával.

A BME és az Eötvös Kutatási Hálózat Wigner Fizikai Kutatóközpont munkatársai a Lausanne-i Svájci Szövetségi Műszaki Egyetemen és az amerikai Notre Dame-i Egyetem szintén többnyire magyar kutatóival vizsgálták a metilammónium-ólom-halid-perovszkitekben a keletkező töltéshordozók élettartamát és azok számát. A vizsgálat során 4 kelvinre hűtötték a család három eltérő anyagát, majd a hőmérséklet emelésével, 300 kelvinig figyelték a rekombinációs folyamatot. A szakértők azt dokumentálták, hogy az anyagok szerkezeti átalakulásai miként hatnak a napelem-hatásfokra, amiből meg tudták állapítani, hogy milyen további elemzések szükségesek.

Összehasonlították a jódot, brómot és klórt tartalmazó mintát, megfigyelték a minta gyors és lassú hűtése során jelentkező különbséget, illetve három, eltérő mintakészítési módszerrel létrehozott metilammónium-ólom-bromid kristálynál a morfológia rekombinációra gyakorolt hatását. „Nagyon izgatottak vagyunk, hogy a kutatásaink révén esetleg a napelem anyagok újabb generációja előtt nyílhat meg az út, egyben lelkesen folytatjuk a további kutatásokat ebben az irányban” – mondta Simon Ferenc, a BME egyetemi tanára.

Zöldinfó

Szigorodnak a zöld állítások szabályai: véget vethetnek a greenwashingnak

A vállalatok fenntartható és környezetbarát megoldásokra vonatkozó állításainak vizsgálatát sürgetik a szakértők.

Létrehozva:

1 nap telt el a létrehozás óta

2026-09-20

Szerző:

Vanessza

Töltse ki a napelem-kalkulátort, és tudja meg, mennyibe kerülhet az Ön rendszere! Ingyenes kalkulálás itt (x)

A vállalatok fenntartható és környezetbarát megoldásokra vonatkozó állításainak körültekintő vizsgálatát sürgették az EY könyvvizsgáló és üzleti tanácsadó cég szakértői online tájékoztatójukon. A környezeti-fenntarthatósági kommunikációt szabályozó Empowering Consumers for the Green Transition (EmpCo) európai uniós irányelv türelmi idő nélkül lép hatályba szeptember 27-én – írja az alternativenergia.hu oldalon. Az EmpCo értelmében csak bizonyítható és ellenőrizhető “zöld állításokat” lehet közzétenni, hogy megalapozatlan állítások ne befolyásolják a piac működését – hívta fel a figyelmet Gulyás Anett, a nemzetközi tanácsadó cég klímaváltozási és fenntarthatósági üzletágának szakértője. Kifejtette: a fogyasztók egyre inkább előnyben részesítik a fenntartható, környezetbarát termékeket és megoldásokat, ezért természetes, hogy a hirdetésekben, reklámokban teret nyertek az ilyen tartalmak, ám ezzel együtt megjelentek a megalapozatlan közlések is.

A környezeti hatásokról hamis képet sugalló “greenwashing” egyszerre fogyasztóvédelmi, versenyjogi és üzleti bizalmi probléma, az új jogszabály hatálya ezért minden értékesítési csatornára kiterjed, egyaránt érvényes gyártókra és kereskedőkre, reklámkampányokra, vállalati marketingre, pr- és sajtókommunikációra. Szabályozza többek között a termékleírásokat, a csomagolásokat, a képi megjelenítéseket, márkaneveket, a tartósság, a javíthatóság, az elavulás kérdéseit, de még a sugallmazott állításokat is. Gulyás Anett elmondása szerint a hirdetésekben nem releváns terméktulajdonságokat sem lehet kiemelni, fenntarthatósági vállalásokról szóló ígéretet pedig csak akkor, ha az ellenőrizhető és bizonyítható.

Karbonsemlegesség például nem alapozható kompenzációra, a karbonkreditek ugyanis nem helyettesítik a kibocsátáscsökkentést – tette hozzá. A Gazdasági Versenyhivatal (GVH) piacelemzése alapján Magyarországon is megjelent a tartalom nélküli zöld állításokra alapozott márkaépítés – mondta el Horváth Bálint kommunikációs vezető, aki indokoltnak tartja a szigorítást, mert a fogyasztók fontosnak tartják, ám sokszor nem értik pontosan a termékjellemzőket. Hozzátette: a szabályokat nem elsősorban a bírság elkerülése miatt érdemes betartani, hanem azért, mert egy vállalatnak nem lehet érdeke a hitelességét hamis állításokkal gyengíteni, a hangzatos marketingfogásoknak is ki kell állniuk a jogszerűség próbáját.

Horváth Bálint hangsúlyozta, hogy a fokozatosságot szem előtt tartva megkezdik az ellenőrzéseket, és figyelembe veszik az együttműködési hajlandóságot. A változás nem jelenti azt, hogy tömegével kell termékeket megsemmisíteni, de szükség lehet például a csomagolások átragasztására, és érdemes lehet külső tanácsadók segítségét igénybe venni – jelezte. Az ismeretek közvetítésében a GVH is részt vesz, hogy elősegítse a jogkövető magatartást, és támogassa azokat, akik nem csak a látszat szintjén vállalnak fenntarthatósági kötelezettségeket. A hivatal honlapján közzétett zöld marketing útmutató az EmpCo-szabályozásnak megfelelően frissülni fog – közölte.

A Nemzeti Kereskedelmi és Fogyasztóvédelmi Hatóság (NKFH) sajtófőnöke arról számolt be, hogy vizsgálataik alapján az online kereskedelem fellendülése segítette a zöld állítások térnyerését. Eitmann Norbert elmondta, hogy nem fogják “letarolni a piacot” ellenőrzésekkel, konzultatív hatóságként nem a bírságolásra törekednek, hanem a jogkövető cégek támogatására. Véleménye szerint a vállalkozóknak is ez az érdeke, mert az elégedett vevő újra vásárolni fog, ám a hitelesség gyengülése, a “reputációs veszteség” a bírságnál komolyabb anyagi hatással lehet egy cég működésére.

Preszburger András, az EY Klímaváltozás és Fenntarthatóság Üzletág szakértője úgy véli, hogy az elvárások teljesítéséhez egy vállalaton belül számos szakterület együttműködésére van szükség. A felkészülést segítheti egy átfogó cselekvési terv, kezdve az összes kommunikációs csatornára és értékesítési anyagra kiterjedő átvilágítással, a termékadatok összegyűjtésével, a megfelelőségi vizsgálatok áttekintésével. A későbbiekben megjelenő zöld állításokat világos, egyértelmű jóváhagyási megoldásokon alapuló ellenőrzési rendszeren kell átfuttatni – javasolta a szakértő.

Tovább olvasom