Napenergia A szolár-technológia mérföldkövei
A szolár-technológia mérföldkövei
| 
| 
 |
1. GenerációKristályos szilíciumra épülő fotovoltaikus, vagy fényelektromos (PV) technológiát több mint 50 évvel ezelőtt a Bell Labs-ban (New Jersey) fejlesztették ki, szilícium lapkák felhasználásával. Ezt hívjuk az úgynevezett 1. generációs napenergia-technológiának. Szilícium alapú technológia műszakilag bevált és megbízható. Elsősorban elektromos hálózatoktól távol eső területeken sikerült piaci áttörést elérnie. Hálózatra kapcsolt módozatokban ott alkalmazzák elsősorban, ahol elegendő kapcsolódó állami támogatás áll rendelkezésre, a magas költségek ellensúlyozására.Azonban az 1. generációs tchnológia magában hordoz több korlátozó tényezőt is. A szilícium lapok törékenyek, így kezelésük körülményes, mely korlátozza a lehetséges felhasználási területeket. Az előállítási folyamat nagyon munka és energia igényes, ezért a gyártó üzem beruházási költségei magasak, melyek korlátozzák a hatékonyság-fokozás lehetőségét. A gyártási költségek több mint 60%-a az anyagköltség, a szilícium-kínálat alacsony. A hosszútávú esélyek a költség csökkentésre nem adottak ahhoz, hogy széles körben elterjedhessen, a megfizethető energiára éhes piacon.
2. GenerációA gyártás egyszerűsítésére és a költségek csökkentése érdekében új, vékonyrétegű technológiát dolgoztak ki, melyet 2. generációs technológiának nevezünk. Ezek a technológiák jellegzetesen egy vékony fotó-aktív réteg felhordásával dolgoznak, üvegre vagy a rugalmas hordozófelületre, beleértve a fém fóliát is. A leggyakrabban használt anyagok az amorf szilícium (a-Si), a réz-indium-gallium- diselenid (CIGS), vagy a kadmium-tellurid ( CdTe), mint félvezető. A vékony fényelektromos réteg kevésbé van kitéve a törésnek rugalmas fóliaként a gyártásakor. Azonban az ígéret az olcsó energiára nem valósult meg, és a hatékonysága is alacsonyabb, mint az 1. generációs szolár technológiáé. Továbbá kérdések merülnek fel a gyártás és a végtermék környezetbarát mivolta felől.
3. GenerációA becslések szerint, a 3. generációs szolár-technológiák sokkal nagyobb hatékonyságot és alacsonyabb költségeket fognak megvalósítani, mint a 1. vagy 2. generációs technológiák (Green, M., Third Generation Photovoltaics, Advanced Solar Energy Conversion). Ma létező 3. generációs eljárásként elismert módszerek közé tartoznak a „festett” Titánium napelemek, a szerves napelemek, tandem cellák, és az olyan anyagok felhasználása, melyek elektron-lyuk párok sokaságát képesek létrehozni. A teljesítmény maximalizálása érdekében, a Konarka tudósai részt vettek az összes felsorolt kutatási terület erőfeszítéseiben, beleértve ezen technológiák újszerű kombinációs kísérleteit is. |
