Вышеуказанная информация была представлена на семинаре «Материалы для устойчивого будущего», состоявшемся в рамках Недели науки и технологий Фонда VinFuture 2024 утром 4 декабря в Ханое.
Профессор Мартин Грин, директор-основатель Центра передовой фотовольтаики в Университете Нового Южного Уэльса (Австралия), член Совета премии VinFuture, сказал, что технология, используемая при производстве солнечных элементов, сильно изменилась за последнее десятилетие. Эффективность панелей выросла с 16% до 21,6%. Технологии производства солнечных элементов стремительно развиваются, выделяют 4 основных типа: Topcon, HJT, IBC, Perc.
Профессор Мартин Грин.
По его словам, кремниевые солнечные элементы являются надежным, популярным и эффективным базовым материалом. За последнее десятилетие цена солнечных элементов резко упала с $1/Вт в 2009 году до $0,10/Вт сегодня. Эффективность солнечных панелей также выросла с 16% до 21,6% благодаря применению передовых технологий, таких как TOPcon, HJT, IBC и PERC.
«Поскольку в следующем году глобальный спрос на энергию достигнет 1 тераватта (ТВт), кремний продолжит играть ключевую роль благодаря своей способности обеспечивать низкозатратное производство», — сказал он, добавив, что, хотя кремний является превосходным материалом, для достижения более высоких характеристик необходимо найти способы сочетания его с другими материалами.
По словам профессора Грина, наложение слоев таких материалов, как перовскит, может повысить эффективность с 30% до 40%. Однако комбинированный материал должен соответствовать требованиям: быть легкодоступным, нетоксичным и совместимым с кремнием.
Он предсказал, что разработка новых материалов для солнечных элементов является ключевым фактором для продвижения крупномасштабных приложений солнечной энергии, способствуя снижению зависимости от ископаемого топлива и движению к чистому энергетическому будущему. «Третьей энергетической революцией может стать солнечная революция с новыми материалами, способными преобразовывать солнечную энергию в электричество с беспрецедентно высокой эффективностью и низкой стоимостью», - сказал он.
Обзор семинара.
Профессор сэр Ричард Генри Френд из Кембриджского университета, Великобритания, рекомендует перейти от серебра к более распространенным металлам, таким как медь, в производстве солнечных элементов. Это помогает снизить зависимость от драгоценных металлов и обеспечить стабильный источник.
Эксперт привел в пример университет в Гонконге (Китай), который применил ИИ, чтобы сократить время в процессе компьютерного моделирования материалов, размещая различные слои на кремнии, предоставляя очень экономящие время направления исследований, создавая кратчайшие пути в исследовании материалов. «Я поддерживаю роль ИИ в исследованиях», — сказал он.
Будущее солнечной энергетики заключается не только в улучшении материалов, но и в применении технологий искусственного интеллекта (ИИ). ИИ моделирует, проверяет материальные продукты и оптимизирует производственные процессы, экономя время и затраты.
Профессор Марина Фрайтаг.
Профессор Марина Фрейтаг, научный сотрудник Королевского общества (URF) при Ньюкаслском университете (Великобритания), отметила, что при разработке новых материалов их можно адаптировать, но со временем они также меняются.
Она предлагает объединить перовскит, многообещающий материал с производительностью, сопоставимой с кремнием, и хорошей пригодностью к переработке. Объединение перовскита с кремнием не только сокращает количество необходимого кремния до 80%, но и повышает эффективность производства и значительно сокращает выбросы CO2 и количество сельскохозяйственных земель, необходимых для солнечных панелей.
Соглашаясь с мнением экспертов, профессор Нгуен Тук Куен из Калифорнийского университета (США) также отметил, что ИИ должен идти рука об руку с соображениями об энергопотреблении и центрах обработки данных. Стандартизация данных и повышение качества ввода информации также имеют важное значение для эффективности ИИ.
Источник
Комментарий (0)