Lietuviškos inovacijos saulės energetikai

Publikuota: 2015-09-16
„Lietuvos mokslininkai ieškojo naujų sprendimų, tinkamų pagerinti fotovoltinius prietaisus“.
„Lietuvos mokslininkai ieškojo naujų sprendimų, tinkamų pagerinti fotovoltinius prietaisus“.

Saulės spindulių konvertavimas į elektros energiją yra vienas iš labiausiai paplitusių atsinaujinančių energijos išteklių panaudojimo būdų išsivysčiusiose valstybėse. Nors saulės energijos panaudojimo tyrimai yra vykdomi daugelį metų ir jau yra perprasti įvairūs šių reiškinių mechanizmai bei dėsningumai, tačiau poreikis išgauti iš saulės spinduliuotės ekonomiškai priimtiną energijos kiekį kelia rimtus iššūkius technologijoms, šioje srityje dirbantiems mokslininkams, elektrą generuojančių prietaisų gamintojams ir visai ateities energetikos pramonei. Šiuo metu intensyviai ieškoma būdų, kaip išnaudoti turimas technologijų galimybes, išspręsti kylančias problemas bei pasiūlyti naujas medžiagas ir metodus efektyvesniems saulės energijos keitikliams kurti.

Sėkmingas fotovoltinių elementų, technologijų ir naujų medžiagų vystymas reikalauja daugybės tyrimų. Šiuo metu Fizinių ir technologijos mokslų centre (FTMC), bendradarbiaujant su Vilniaus Gedimino technikos universitetu, baigiamas įgyvendinti projektas „Medžiagos ir technologijos fotoelektriniams elementams ir jutikliams“, skirtas saulės energijos konvertavimo fotovoltiniams reiškiniams organinėse ir neorganinėse medžiagose tirti bei galimam jų pritaikymui didelio našumo saulės elementų technologijoms. „Kartais vos pastebima smulkmena elemento konstrukcijoje ar gamybos technologijoje gali turėti reikšmingos naudos saulės elektrinės veikime. Pavyzdžiui, mažesnis ir geresnis kontaktas elemento efektyvumą gali padidinti vos dešimtąja procento dalimi, bet saulės modulių gamintojams ir saulės elektrinių eksploatuotojams tai gali atnešti dėmesio vertą ekonominę naudą“, – pasakoja projekto mokslinis vadovas, FTMC Fizikinių technologijų skyriaus vyriausiasis mokslo darbuotojas dr. Arūnas Šetkus.

Didžiąją dalį pasaulinės ir Lietuvos fotovoltinių saulės elementų rinkos šiuo metu užima vadinami pirmosios kartos saulės elementai, kurie yra pagaminti iš silicio plokštelių. Deja, jų atpiginimas bei efektyvumo didinimas yra ribotas. Tačiau Lietuvos mokslininkai, įgyvendindami projektą, ne tik tyrė silicio pagrindu pagamintus elementus, bet ir ieškojo naujų sprendimų, tinkamų pagerinti fotovoltinius prietaisus bei išspręsti kai kurias gamybos problemas. Taip pat siekė pasiūlyti naujas technologijas, medžiagas bei metodus efektyvesniems saulės energijos keitikliams. „Projekte siekta suderinti dabartinių saulės elementų gamybos problemų sprendimus su ateities produktams tinkamų medžiagų ir metodų vystymu“. Todėl tiriami modeliai pagaminti ne tik iš silicio, bet ir iš pigesnių medžiagų bei itin mažo jų kiekio, kurio pakanka plonoms plėvelėms suformuoti“, – aiškina Arūnas Šetkus. Viena iš tokių medžiagų yra vario, indžio, galio ir seleno ar sieros junginys, kuris laikomas perspektyviu gaminant santykinai pigius saulės elementus. Ateityje daug tikimasi ir iš organinių junginių ir darinių su nanostuktūromis pritaikymo, kurie buvo plačiai tyrinėti FTMC vykdytame projekte.

Atliekant tyrimus mokslininkai ieškojo būdų, kaip efektyviau aptikti saulės elementų defektus, optimizuoti formavimo procesus. Visa tai gali leisti viršyti rekordinius saulės elementų iš silicio našumus apie 25 proc. ir labai sumažinti gamybos kaštus.

Įgyvendinant projektą, FTMC mokslininkai pasiekė nemažai svarbių rezultatų ir plėtojant organinių saulės elementų technologiją, turinčią išskirtinių privalumų. Ši technologija gali būti pigesnė ir universalesnė alternatyva tuomet, kai reikalingi lankstūs, ypač ploni ir tam tikros spalvos arba pusiau skaidrūs saulės elementai. Tokio pobūdžio naujomis technologijomis ypač domisi ir užsienio, ir Lietuvos įmonės, šiuo metu užsiimančios tradicinių silicio saulės modulių gamyba. Taigi projekto metų gautos žinios leidžia Lietuvos įmonėms bei organizacijoms pasiūlyti naujus saulės elementų produktus, technologijas ar sprendimus, skirtus tobulinti bei optimizuoti gamybos procesus, naujus kombinuotus prietaisus ar jų modulius.

Įgyvendinant projektą buvo pasiekti ne tik mokslui ir saulės energetikos plėtrai svarbūs rezultatai, bet pagerintas ir taikomųjų mokslinių tyrimų, aukštos kvalifikacijos specialistų rengimas. Pavyzdžiui, atlikti medžiagotyriniai darbai leido geriau suprasti ir įvaldyti lazerio spinduliuotės poveikį sudėtingoms medžiagoms.

Projektas prisidėjo stiprinant ryšius tarp įvairių mokslininkų grupių (dirbančių Fizinių ir technologijos mokslų centre ir Vilniaus Gedimino technikos universitete), sutelkė ir paskatino mokslininkus kryptingiau imtis darbų, skirtų atsinaujinančios energetikos problemoms spręsti. Šiame projekte dirbo apie 80 chemijos ir fizikos srities mokslininkų. Tikimasi ir ateityje intensyviai vystyti silicio, plonųjų sluoksnių ir netipinių fotovoltinių elementų kūrimą bei tyrimus, kurie yra itin svarbūs tiesioginiam bendradarbiavimui tarp mokslo ir pramonės bei siekiant didesnės aukštųjų technologijų plėtros.

Projektas finansuojamas Europos Sąjungos fondų ir Lietuvos Respublikos valstybės biudžeto lėšomis pagal 2007–2013 m. Žmogiškųjų išteklių plėtros veiksmų programos 3 prioriteto „Tyrėjų gebėjimų stiprinimas“ VP1-3.1-ŠMM-08-K priemonę „Mokslinių tyrimų ir eksperimentinės plėtros veiklų vykdymas pagal nacionalinių kompleksinių programų tematikas“.

Rašyti komentarą

Rašyti komentarą

Gauk nemokamą TECHNOLOGIJŲ savaitraštį į savo el.pašto dėžutę:

Pasirinkite Jus dominančius NEMOKAMUS savaitraščius:















Svarbiausios dienos naujienos trumpai:



 
Vyriausybė palaimino LEU rūmų perdavimą Vilniaus kolegijai

Vyriausybė trečiadienį pasitarime pritarė centrinių Lietuvos edukologijos universiteto (LEU) rūmų perdavimui...

Statyba ir NT
2018.09.26
Ekspertai: pasaulyje – vėžio gydymo proveržis, o Lietuva atsilieka 16

Nepaisant pasaulinių laimėjimų, Lietuvoje išgyvenamumas sergant onkologiniais susirgimais išlieka vienas...

Laisvalaikis
2018.09.23
El Ninjo reiškinys: poveikis Pietų rinkoms atsilieps labiau nei mūsų klimatui Premium

Pasaulio meteorologijos organizacija (PMO) skelbia 70% tikimybę, kad paskutinį šių metų ketvirtį Ramiajame...

Verslo aplinka
2018.09.17

Verslo žinių pasiūlymai

Šioje svetainėje naudojame slapukus (angl. „cookies“). Jie padeda atpažinti prisijungusius vartotojus, matuoti auditorijos dydį ir naršymo įpročius; taip mes galime keisti svetainę, kad ji būtų jums patogesnė.
Sutinku Plačiau