211service.com
Silicio pjaustymas pigesniam saulės energijos naudojimui
Soliariumai Fremonte, Kalifornijoje, įsikūrusi startuolis, ketina sumažinti saulės kolektorių kainą sumažindamas reikalingų brangių medžiagų kiekį. Ji neseniai pradėjo pristatyti savo pirmąsias plokštes atrinktiems klientams. Šį pavasarį įmonė pradės saulės baterijų gamybą gamykloje, kuri pagamins 25 megavatus saulės baterijų per metus.
Nuimta saulės energija: Supjaustydama silicio saulės elementus į juosteles (kairėje) ir naudodama lietinį plastiką (dešinėje), kad į juos nukreiptų šviesą, „Solaria“ gali sumažinti savo saulės baterijų kainą.
Dabartinės didelės fotoelektroje naudojamo silicio sąnaudos gerokai padidino įprastų saulės baterijų kainas. „Solaria“ elementai generuoja apie 90 % įprastų saulės kolektorių galios, o sunaudoja perpus mažiau silicio, sako Kevinas Gibsonas, Solaria CTO.
Paprastai saulės kolektorių silicis apima jo paviršių ir surenka šviesą iš kiek įmanoma didesnio ploto. Tačiau Solaria silicį supjausto į plonas juosteles ir išskiria jas taip, kad jos sudarytų tik maždaug pusę plokštės ploto. Skaidrus suformuotas plastikinis dangtelis surenka šviesą iš visos plokštės ir nukreipia ją į silicio juosteles.
Šis metodas leidžia sutaupyti pinigų, nes bendros presuoto plastiko, kitų papildomų medžiagų ir papildomų gamybos etapų sąnaudos vis tiek yra mažesnės nei papildomo silicio, naudojamo įprastose saulės baterijose, kaina. Solaria taip pat sumažina sąnaudas naudodama puslaidininkių pramonei jau sukurtą gamybos įrangą, taip išvengiant brangios individualiai pritaikytos įrangos. Gibsonas teigia, kad pirmieji Solaria gaminiai bus pakankamai ekonomiški, kad galėtų konkuruoti su daug didesnių kompanijų gaminamomis plokštėmis, o vienos iš eilės gaminių kartos kainuos 10–30 procentų pigiau nei jų konkurentai.
Silicio kainos dabar didelės. Tačiau elemento yra gausu, ir jau atsiranda naujų įrenginių, skirtų rafinuotesniam siliciui gaminti. Kad „Solaria“ būtų konkurencinga ilgalaikėje perspektyvoje, ji turės įgyvendinti kitas sąnaudas taupančias priemones, ypač pagerinti bendrą saulės baterijų efektyvumą. Tonio Buonassisi , MIT mechanikos inžinerijos profesorius.
Tokie patobulinimai yra įmanomi, sako Gibsonas. Pavyzdžiui, įprastuose saulės elementuose laidai srovei surinkti dedami ant elemento viršaus, kur jie blokuoja dalį patenkančios saulės šviesos. Solaria galėtų įdėti savo laidus tarp silicio juostelių, kur jie neužstoja šviesos. Kadangi laidų nereikėtų ploninti, kad būtų išvengta šviesos blokavimo, jie gali būti tokio dydžio, kad elektrą rinktų efektyviau.
Saulės energijos vagystė: Solaria tikisi sutaupyti naudodama puslaidininkių pramonei sukurtą įrangą, pavyzdžiui, čia parodytą robotą.
„Solaria“ konkuruos su daugeliu kitų kompanijų, kurios sukūrė būdus, kaip naudoti mažiau silicio. Evergreen Saulė , įsikūrusi Marlboro mieste, MA, atrado mažiau atliekų sukeliančią silicio apdorojimo techniką. Australijos nacionaliniame universitete susikūrė grupė silicio gabalėliai pastatytas ant krašto šviesai rinkti ir elektros energijai gaminti. Stellaris , įsikūrusi Lowell mieste, MA, sukūrė technologiją, kuri, kaip ir Solaria, naudoja mažą šviesos koncentraciją, kad sumažintų reikiamo silicio kiekį.
Martha Symko-Davies, Nacionalinio fotoelektros centro vyresnioji mokslinė vadovė Nacionalinė atsinaujinančios energijos laboratorija Golden, CO, teigia, kad Solaria metodas gali turėti pranašumą prieš kitą technologiją, kuri naudoja veidrodžius ar lęšius saulės šviesai sutelkti net kelis šimtus kartų. Nors didelės koncentracijos metodai yra perspektyvūs, Symko-Daviesas teigia, kad jiems reikalingos sudėtingos sekimo sistemos, kad įrenginiai būtų nukreipti tiesiai į saulę. Šios sistemos padidina išlaidas ir laikui bėgant gali sugesti. Solaria metodui nereikia sekimo sistemos.
Iki šiol „Solaria“ surinko 77 mln. USD savo technologijai plėtoti, o didžiausia pasaulyje saulės elementų gamintoja „Q-Cell“ veikia kaip pagrindinis investuotojas.
Buonassisi sako, kad ilgalaikė Solaria sėkmė vis dar nėra užtikrinta. Tačiau jis taip pat sako, kad bendrovės technologija yra išradingas požiūris. Galiausiai, priduria jis, kuo didesnė technologijų įvairovė, tuo geriau.