Zöldinfó
Magyar kutatóknak köszönhetően lesznek még hatékonyabbak a napelemek
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
A szőlőkabóca elleni védekezés a kulcs a súlyos betegség megállításában
Tavaszi lépések a szőlő aranyszínű sárgaság betegség ellen.
Töltse ki a napelem-kalkulátort, és tudja meg, mennyibe kerülhet az Ön rendszere! Ingyenes kalkulálás itt (x)
Napjaink egyik legsúlyosabb szőlőbetegsége, a szőlő aranyszínű sárgaság, komoly gazdasági károkat okozhat – ismertette az alternativenergia.hu. A betegség elleni védekezés legfontosabb eszköze a terjesztéséért felelős amerikai szőlőkabóca elleni hatékony fellépés. A Nemzeti Élelmiszerlánc-biztonsági Hivatal (Nébih) felhívja a termelők és a hobbikertek tulajdonosainak figyelmét a tavaszi munkálatok fontosságára: a metszés, majd a nyesedék megsemmisítése és a lemosó permetezés fontos szerepet játszhatnak az ültetvények védelmében. A szőlő aranyszínű sárgaság betegséget hazánkban már 18 vármegyében és 21 borvidéken igazolta a Nébih laboratóriuma. A fitoplazma-fertőzés jelenleg Zala és Veszprém vármegyében a legsúlyosabb. A betegség megelőzésének alapja a hatóság által ellenőrzött, minőségtanúsított szaporítóanyag vásárlása és ültetése. A prevenció, valamint a fertőzés visszaszorításának legfontosabb eszköze pedig a kórokozót terjesztő amerikai szőlőkabóca elleni hatékony védekezés. A Nébih ezúttal a tavasszal szükséges teendőket foglalja össze a hatékony védekezéshez.
Ne maradjon el a tél végi metszés. Ilyenkor el kell távolítani a kórokozókkal és kártevőkkel fertőzött növényi részeket, például a vesszőkön vagy a támrendszeren maradt penészes fürtöket, a sérült, fagykárosodott, valamint a baktériumos vagy gombás fertőzés következtében elszáradt vesszőket és ágakat. A szőlőtőke tövénél és a törzsön megjelenő fölösleges alany vagy nemesfajta-vesszőket szintén maradéktalanul ki kell szedni. Metszeni általában akkor célszerű, amikor a nappali hőmérséklet nem süllyed 0°C alá, amire a kora tavaszi hónapokban már számtalan alkalom adódik. A tavasz eleji metszésnél kiemelten fontos a keletkező nyesedék összegyűjtése és megsemmisítése, mivel a kabócák tojás alakban a szőlő kétéves részein, a kéreg alatt telelnek át, és a nyesedéken keresztül tovább terjedhetnek az ültetvényben. A lemetszett fás részeket a vonatkozó tűzrendészeti előírások betartásával célszerű elégetni vagy finom aprítást követően a talajba dolgozni. A tél végi lemosó permetezés a fás részeken telelő kabócatojások (más károsítókkal együtt) gyérítésében is szerepet játszik.
Az amerikai szőlőkabóca lárváinak kelése az időjárástól és az ültetvény fekvésétől függően május közepétől július elejéig tart, ezért május elejétől fontos a szőlő alsó leveleinek fonáki részén a kelő lárvák megfigyelése. A tenyészidőszak elején, a zöldmunkák során célszerű eltávolítani a tőke alsó részén és a törzsből kinövő fölösleges hajtásokat, lehetőleg még a növényvédelmi kezelések előtt. Ezt a műveletet az ültetvényben rendszeresen ismételni kell.
A Nébih felhívja a figyelmet növényvédelmi előírások betartására. Továbbá kéri, hogy a betegség gyanúját haladéktalanul jelentsék a hatóságoknak, tekintettel arra, hogy az aranyszínű sárgaság fitoplazma bejelentési kötelezettség alá tartozó, zárlati károsító. A betegséggel és az ellene való védekezéssel kapcsolatban minden fontos információ elérhető a Nébih tematikus aloldalán.
-
Zöldinfó1 hét telt el a létrehozás ótaPostán érkeznek a rezsistop-nyilatkozatok az áramfogyasztóknak
-
Zöldinfó3 nap telt el a létrehozás ótaÚj 360 fokos felvételek készülnek Magyarországon a Google Mapshez
-
Zöldinfó1 hét telt el a létrehozás ótaÚj lehetőség a zártkertek megőrzésére és fejlesztésére
-
Zöldinfó7 nap telt el a létrehozás ótaEgyre keresettebbek a zártkerti ingatlanok a vásárlók körében
-
Zöldinfó2 nap telt el a létrehozás ótaAdócsökkentéssel mérsékelné az üzemanyagárakat a szerb kormány
