Китай позбувся свинцю в сонячних панелях — що це змінить

Свинець довгий час залишався ахіллесовою п’ятою перовскітних сонячних панелей. Його токсичність робила виробництво екологічно небезпечним, попри те що сам матеріал відкривав великі перспективи для ефективної генерації енергії. Пошук безпечної альтернативи тривав роками, але жодна спроба не забезпечувала стабільність і продуктивність водночас.

Рішення прийшло від дослідників Фуданьського університету, які запропонували замінити свинець на нешкідливе олово, пише English News. Цей елемент відомий своєю безпечністю, проте раніше його застосування у сонячних батареях обмежувала нестабільність. Іони олова швидко окислювалися, а структура матеріалу втрачала щільність. У результаті ефективність падала до 10%.

Команда з Шанхаю змогла зламати це правило. Вони розробили особливу молекулярну підкладку, що контролює ріст кристалів і створює рівномірну поверхню без дефектів. Саме ця технологія, за словами керівника проєкту Ляна Цзя, "стала мостом між ефективністю і безпечністю".

Новий матеріал без свинцю і з рекордною ефективністю

Удосконалені олов’яні перовскіти показали ефективність перетворення сонячної енергії на рівні 17,7% — рекорд серед безсвинцевих матеріалів. Це відкриває шлях до широкого застосування таких батарей у різних сферах: від розумного одягу та портативної електроніки до дахів електромобілів.

"Ми прагнули створити технологію, яку можна без страху застосовувати у побуті. Сонячна енергія не повинна залишати токсичний слід", — наголошує Цзя.

Екологічна революція у виробництві сонячних батарей

Нові комірки не лише безпечні, а й потенційно дешевші у виробництві. Використання олова, за оцінками науковців, може знизити собівартість матеріалів і спростити масштабування виробництва. Це особливо важливо для країн, що активно розвивають зелену енергетику, але не можуть собі дозволити дорогі технології.

Як зазначає Цзя, екологічна чистота не повинна бути розкішшю. Вона має стати стандартом. Саме тому Китай робить ставку на такі рішення, готуючись до нового етапу енергетичної незалежності.

Успіх дослідження Фуданьського університету може змінити правила гри у світовій енергетиці, зазначає видання. Відмова від свинцю відкриває шлях до справді "зеленого" покоління сонячних батарей, які не шкодять довкіллю й людині.

Як повідомлялось, рекордно швидке зростання інтересу до сонячних панелей спостерігається як в Європі, так і в Україні. Це зумовлено високими тарифами на електроенергію, прагненням до енергетичної незалежності, а також наявністю державних програм підтримки, які стимулюють використання власних джерел живлення.

Також ми розповідали, що в Сіднеї створили найбільшу та найефективнішу тришарову сонячну панель на основі перовскіту й кремнію, яка використовує три шари напівпровідників. Це інноваційне поєднання дало змогу рекордно підвищити коефіцієнт перетворення сонячної енергії в електрику.