Ympäri maailmaa yrityksiä Oxfordista Englannista Redwood Cityyn Kaliforniassa työskentelee kaupallistaakseen uutta aurinkoteknologiaa, joka voisi entisestään edistää uusiutuvan energian tuotannon käyttöönottoa.
Aiemmin tänä vuonna Oxford PV, startup, joka työskentelee yhdessä Oxfordin yliopiston kanssa, sai 3 miljoonaa dollaria Ison-Britannian hallitukselta kehittääkseen teknologiaa, joka käyttää uudenlaista materiaalia aurinkokennojen valmistukseen. Kaksi päivää sitten Yhdysvalloissa Swift Solar -niminen yritys keräsi 7 miljoonaa dollaria tuodakseen saman teknologian markkinoille Securities and Exchange Commissionille tehdyn hakemuksen mukaan.
Perovskiittikennoksi kutsuttu uusi aurinkosähkötekniikka käyttää hybridi-orgaanista-epäorgaanista lyijyä tai tinahalogenidipohjaista materiaalia valoa keräävänä aktiivisena kerroksena. Se on ensimmäinen uusi teknologia vuosiin, joka lupaa paremman tehokkuuden valon muuntamisessa sähkövoimaksi nykyistä teknologiaa pienemmillä kustannuksilla.
"Perovskite on antanut meidän todella miettiä uudelleen, mitä voimme tehdä piipohjaisilla aurinkopaneeleilla, joita näemme nykyään katoilla", sanoi Sam Stranks, johtava tieteellinen neuvonantaja ja yksi Swift Solarin perustajista, Ted Talkissa. ”Toinen seikka, joka todella innostaa minua: kuinka halvalla näitä voidaan tehdä. Nämä ohuet kiteiset kalvot valmistetaan sekoittamalla kahta edullista, helposti runsasta suolaa muodostamaan muste, joka voidaan levittää monin eri tavoin… Tämä tarkoittaa, että perovskiittiset aurinkopaneelit voivat maksaa alle puolet piikollegoistaan.”
Japanilaiset tutkijat sisällyttivät ne aurinkokennoihin ensimmäisen kerran vuonna 2009, ja ne kärsivät alhaisesta tehokkuudesta ja niiltä puuttui vakaus, jotta niitä voitaisiin käyttää laajasti valmistuksessa. Mutta viimeisten yhdeksän vuoden aikana tutkijat ovat jatkuvasti parantaneet sekä käytettyjen yhdisteiden vakautta että näiden aurinkokennojen tuottamaa tehokkuutta.
Oxford PV Yhdistyneessä kuningaskunnassa työskentelee parhaillaan kehittääkseen aurinkokennoja, jotka voisivat saavuttaa 37 prosentin muunnostehokkuuden – paljon korkeamman kuin nykyiset monikiteiset aurinkokennot tai ohutkalvoaurinkokennot.
Uusia kemikaaleja aurinkokennojen valmistukseen on mainostettu aiemmin, mutta kustannukset ovat olleet este kaupalliselle käyttöönotolle, kun otetaan huomioon, kuinka halpoja aurinkopaneelit tulivat osittain Kiinan hallituksen massiivisen painostuksen ansiosta tuotantokapasiteetin lisäämiseksi.
Monet näistä valmistajista lopulta luovuttivat, mutta selviytyneet onnistuivat säilyttämään hallitsevan asemansa alalla vähentämällä ostajien tarvetta etsiä uudempia teknologioita kustannus- tai tehokkuussäästöjen vuoksi.
On olemassa riski, että myös tämä uusi tekniikka kohtaa, mutta lupaus radikaaleista tehokkuuden parannuksista kustannuksilla, jotka ovat tarpeeksi alhaisia houkuttelemaan ostajia, saavat sijoittajat jälleen asettamaan rahaa vaihtoehtoisten aurinkokemioiden taakse.
Oxford PV on jo asettanut perovskiittipohjaisten kennojen maailman johtavaksi tehokkuusarvoksi 27,3 prosenttia. Se on jo 4 prosenttia korkeampi kuin nykyään saatavilla olevat johtavat yksikiteiset piipaneelit.
"Tänään kaupallisen kokoisia perovskite-pii-tandem-aurinkokennoja on tuotannossa pilottilinjallamme ja optimoimme laitteita ja prosesseja valmistellaksemme kaupallista käyttöönottoa", sanoi Oxford PV:n teknologiajohtaja Chris Case lausunnossaan.
