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 при Университете Нового Южного Уэльса (Австралия), член Совета премии VinFuture, отметил, что технология, используемая при производстве солнечных элементов, сильно изменилась за последнее десятилетие. Эффективность панелей увеличилась с 16% до 21,6%. Технологии производства солнечных элементов стремительно развиваются, выделяют 4 основные формы: 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 панелей резко упала: с 1 долл. США/Вт в 2009 году до 0,10 долл. США/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 на 30–40%. Однако комбинированный материал должен соответствовать требованиям: быть легкодоступным, нетоксичным и совместимым с силиконом.
Он предсказал, что разработка новых материалов для солнечных элементов станет ключевым фактором для содействия широкомасштабному использованию солнечной энергии, что будет способствовать снижению зависимости от ископаемого топлива и продвижению к чистому энергетическому будущему. «Третьей энергетической революцией может стать солнечная революция с новыми материалами, которые смогут преобразовывать солнечную энергию в электричество с беспрецедентной эффективностью и низкими затратами», — сказал он.
Обзор семинара.
Профессор сэр Ричард Генри Френд из Кембриджского университета (Великобритания) рекомендует при производстве солнечных элементов перейти с серебра на более распространенные металлы, такие как медь. Это помогает снизить зависимость от драгоценных металлов и обеспечивает стабильный источник.
Эксперт привел пример университета в Гонконге (Китай), который применяет ИИ для сокращения времени в процессе компьютерного моделирования материалов, размещения различных слоев на кремнии, предоставления очень экономящих время направлений исследований и создания кратчайших путей в исследовании материалов. «Я поддерживаю роль ИИ в исследованиях», — сказал он.
Будущее солнечной энергетики заключается не только в совершенствовании 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 использовать перовскит — потенциальный материал с характеристиками, подобными кремнию, и хорошей пригодностью к вторичной переработке. Сочетание перовскита с кремнием не только сокращает количество необходимого кремния до 80%, но и повышает эффективность производства, а также значительно сокращает выбросы CO2 и площадь сельскохозяйственных угодий, необходимых для систем солнечных батарей.
Соглашаясь с мнением экспертов, профессор Нгуен Тхук Куен из Калифорнийского университета (США) также отметил, что ИИ должен идти рука об руку с соображениями энергопотребления и центрами обработки данных. Стандартизация данных и повышение качества вводимой информации также имеют решающее значение для эффективности ИИ.
Источник
Комментарий (0)