Німецькі дослідники розробили м'які та еластичні сонячні панелі на тканинній основі — їх будуть друкувати в рулонах, а потім покривати вантажівки замість брезенту або фасади будинків.
«Сонячну тканину» розробили вчені з Фраунхоферского інституту та їх партнери з проекту PhotoTex. Ключовий елемент винаходу — промисловий процес виробництва еластичних сонячних панелей. Завдяки цьому вони будуть популярними навіть зі своїм скромним ККД, сподіваються творці.
«Здається, що це просто, — каже Йонас Сундквіст, фахівець з тонкоплівкових технологій Інституту, — але верстати в текстильній промисловості призначені для виробництва величезних рулонів тканини — п'ять або шість метрів завширшки й до 1000 метрів завдовжки. А під час процесу нанесення покриття, тканина повинна витримувати температуру близько 200 градусів Цельсія. Інші фактори теж відіграють важливу роль: матеріал повинен відповідати протипожежним вимогам, мати високу межу міцності на розрив та бути дешевим у виробництві».
Доктор Йонас Сундквіст, керівник групи з тонкоплівкових технологій, з прототипом сонячних батарей на текстильній основі (© Fraunhofer IKTS)
Всі ці властивості поєднує оптоволоконна тканина. Наступним кроком команди стало з'єднання тонких електродів знизу з фотогальванічним шаром та електродами на поверхні тканини. Для цього вони використовували технологію декалькоманії — перенесення друкованих відбитків за допомогою високої температури або тиску. Всі технологічні процеси адаптовані та відповідають стандартам виробництва текстильної промисловості.
Головна проблема — низька ефективність матеріалу. Зараз вона становить від 0,1% до 0,3%. Надалі вчені збираються підвищити ККД до 5%. Попри те, що продуктивність кремнієвих фотоелементів вище, вони сподіваються, що і їх підхід знайде свою нішу. Вони сподіваються почати продажі протягом п'яти років.
Нагадаємо, що зовсім недавно, дослідникам з Массачусетського технологічного інституту вдалося підвищити теоретичний максимум ККД кремнієвих сонячних батарей з 29,1 до 35%. Автори відкриття сподіваються, що подальші експерименти можуть збільшити ці цифри.
