A Hyundai szuperhatékony napelemeket mutatott be
A nemrégiben Szöulban megrendezésre került 2023-as Nano Tech Day 2023-as rendezvényen a Hyundai csapata egy olyan átlátszó napelemet mutatott meg, amely csökkentheti az elektromos járművek akkumulátoraitól való függőséget.
Ez az átlátszó napelem egyike volt a Hyundai Motor és a Kia vállalatok által bemutatott hat innovatív technológiának, amelyek nanotechnológiára épülve bepillantást engedtek a mobilitás jövőjébe. Egy nanométer a méter egymilliárd része, vagyis az emberi hajszál vastagságának százezred része.
Az elektromos járművekkel kapcsolatosan a legnagyobb aggály az villanyautók töltésével okozott kényelmetlenség. Az univerzális elektromos töltési infrastruktúra kiépítése időigényes és költséges, ám a napelemek segíthetnek megoldani ezt a problémát. Jelenleg a Hyundai és a Kia egy akkumulátorhoz csatlakoztatható napelemet fejleszt, ami várhatóan drasztikusan lecsökkenti az elektromos járművek feltöltésének számát.
A Hyundai és a Kia által kifejlesztett átlátszó napelem kellemes meglepetés lehet az autóipar és a tudományos élet számára egyaránt. Az napelem energiatermelésének hatékonysága állítólag 10 százalék, ezt viszont az iparágban sokak szerint lehetetlen elérni. Ennek az az oka, hogy az átlátszatlan napelemek 20-25 százalékos, míg a hagyományos átlátszó energiacellák átlagosan 3-4 százalékos hatásfokúak.
A Hyundai csoportnak azonban perovszkit használatával sikerült körülbelül háromszorosára növelni a hatékonyságot. A perovszkit magas fotovoltaikus hatásfokáról ismert, amely a fény elektromos árammá alakításának folyamata. Ha napelemet készítenek belőle, a perovszkit több mint 30 százalékkal nagyobb energiatermelési hatékonyságot mutat, mint a szilíciumos napelemek. Mivel hagyományos szilícium típusú napelemmel is lehet villamos energiát termelni, amely csak perovszkitot tartalmaz, és nem tartalmaz szilíciumot, ez a módszer vastagság és tömeg szempontjából igen előnyös.
A perovszkit használata a nyersanyagellátás és az ár tekintetében is növeli a versenyképességet. A perovskit sóból készül, így könnyen beszerezhető és csak egytizede a szilícium árának. A legfontosabb viszont az, hogy a perovszkit gyártása sokkal károsanyag-semlegesebb, mivel a szilícium tömböt ezer fok felett kell megolvasztani, míg a perovszkitot elég 100 fokra hevíteni az olvadáshoz.
Az átlátszó napelemek hatásfokának javulásával azt immár a jármű összes üvegfelületére alkalmazni lehet, nemcsak a tetőlemezre. Átlátszóságuk lényegesen nagyobb napelemfelületet tesz lehetővé, ami növeli az energiatermelést, emellett vékony kialakítást tesz lehetővé. Ezenkívül elég rugalmasak ahhoz, hogy törés nélkül hajlíthatóak legyenek, így könnyebben illeszkednek az ívelt karosszériákhoz. Az átlátszó napelemcellákat jelenleg 2025-re technológiai fejlesztésre irányozták elő, míg 2030-ra kereskedelmi forgalomba kerülnek.
A tandem napelemek várhatóan nagy szerepet fognak játszani az átlátszó napelemekre való átállás előtti átmeneti időszakban. A Hyundai és a Kia stratégiája az, hogy a perovszkitból készült tandem napelemekkel a hagyományos szilícium napelemek energiatermelési hatékonysági korlátait áttörje. A tandem napelemek úgy készülnek, hogy a perovszkitot szilícium napelemekre ragasztják, így több mint 35 százalékos energiahatékonyságot tudnak elérni.
Forrás: businesskorea.co.kr