Inkjet solpaneler er klar til at revolutionere grøn energi

Hvad hvis alle bygninger en dag kunne udstyres med vinduer og facader, der opfylder strukturens ethvert energibehov, om regn eller skinne?

Den bæredygtighedsdrøm er i dag et skridt tættere på at blive til virkelighed takket være den polske fysiker og forretningskvinde Olga Malinkiewicz.

Den 36-årige har udviklet en ny inkjet-behandlingsmetode til perovskitter-en ny generation af billigere solceller-der gør det muligt at producere solpaneler under lavere temperaturer, dermed reducere omkostningerne kraftigt.

Ja, perovskite -teknologi er på vej til at revolutionere adgangen til solenergi for alle, givet sine overraskende fysiske egenskaber, siger nogle eksperter.

"Efter vores mening, perovskite solceller har potentiale til at håndtere verdens energifattigdom, "sagde Mohammad Khaja Nazeeruddin, professor ved Schweiz Federal Institute of Technology Lausanne, en institution på forkant med solenergiforskning.

Solpaneler belagt med mineralet er lette, fleksibel, effektiv, billige og fås i forskellige nuancer og grader af gennemsigtighed.

De kan let fastgøres til næsten enhver overflade - det være sig bærbare computere, bil, drone, rumfartøj eller bygning - for at producere elektricitet, herunder i skyggen eller indendørs.

Selvom spændingen er ny, perovskit har været kendt af videnskaben siden mindst 1830'erne, da den første gang blev identificeret af den tyske mineralog Gustav Rose under prospektering i Uralbjergene og opkaldt efter den russiske mineralog Lev Perovski.

I de følgende årtier, Det blev lettere at syntetisere atomstrukturen af ​​perovskit.

Men det var først i 2009, at den japanske forsker Tsutomu Miyasaka opdagede, at perovskitter kan bruges til at danne fotovoltaiske solceller.

'Bull's eye'

Oprindeligt var processen kompliceret og krævede ultrahøje temperaturer, så kun materialer, der kunne modstå ekstrem varme - som glas - kunne belægges med perovskitceller.

Det er her, Malinkiewicz kommer ind.

I 2013, mens han stadig er ph.d. -studerende ved universitetet i Valencia i Spanien, hun fandt ud af en måde at belægge fleksibel folie med perovskitter ved hjælp af en fordampningsmetode.

Senere, hun udviklede en inkjet -udskrivningsprocedure, der sænkede produktionsomkostninger nok til at gøre masseproduktion økonomisk mulig.

"Det var et øje. Nu er høje temperaturer ikke længere påkrævet for at belægge tingene med et solcellelag, "Fortalte Malinkiewicz til AFP.

Hendes opdagelse gav hende hurtigt en artikel i tidsskriftet Nature og medieopmærksomhed, samt Photonics21 Student Innovation -prisen i en konkurrence arrangeret af Europa -Kommissionen.

Den polske udgave af MIT Technology Review valgte hende også som en af ​​dets innovatører under 35 år i 2015.

Hun fortsatte med at stifte firmaet Saule Technologies - opkaldt efter den baltiske gudinde for solen - sammen med to polske forretningsmænd.

De skulle samle alt deres laboratorieudstyr fra bunden, før mangemillionær japansk investor Hideo Sawada kom om bord.

Virksomheden har nu et ultramoderne laboratorium med et internationalt team af unge eksperter og bygger et produktionssted i industriel skala.

"Dette bliver verdens første produktionslinje, der bruger denne teknologi. Dens kapacitet vil nå op på 40, 000 kvadratmeter paneler ved udgangen af ​​året og 180, 000 kvadratmeter året efter, "Sagde Malinkiewicz på sit laboratorium.

"Men det er bare et fald i spanden hvad angår efterspørgsel."

Til sidst, kompakte produktionslinjer kunne let installeres overalt, efter efterspørgsel, at fremstille perovskite solpaneler, der er lavet efter mål.

Selvforsynende bygninger

Den svenske byggekoncern Skanska tester de banebrydende paneler på facaden af ​​en af ​​sine bygninger i Warszawa.

Det indgik også et licenspartnerskab med Saule i december om eneret til at indarbejde virksomhedens solcelleteknologi i sine projekter i Europa, USA og Canada.

"Perovskite-teknologi bringer os tættere på målet om energiselvstændige bygninger, "sagde Adam Targowski, bæredygtighedschef hos Skanska.

"Perovskitter har vist sig succesfulde, selv på overflader, der modtager lidt sollys. Vi kan anvende dem stort set overalt, "sagde han til AFP.

"Mere eller mindre gennemsigtig, panelerne svarer også til designkrav. Takket være deres fleksibilitet og varierende nuancer, der er ingen grund til at tilføje ekstra arkitektoniske elementer. "

Et standardpanel på omkring 1,3 kvadratmeter, til en forventet pris på 50 euro ($ 57), ville levere en dags værdi af energi til en kontorarbejdsstation, ifølge de nuværende skøn.

Malinkiewicz insisterer på, at de oprindelige omkostninger ved hendes produkter vil være sammenlignelige med konventionelle solpaneler.

Perovskite -teknologi testes også på et hotel i Japan, tæt på byen Nagasaki.

Der er også planer om pilotproduktion af perovskitpaneler i Valais, Schweiz og i Tyskland under Oxford Photovoltaics -virksomhedens vinger.

"Teknologiens potentiale er klart enormt, "Assaad Razzouk, administrerende direktør for Singapore-baserede Sindicatum Rewable Energy, en udvikler og operatør af rene energiprojekter i Asien, fortalte AFP.

"Tænk bare på alle de bygninger, man kunne eftermontere på verdensplan!"

© 2019 AFP