OZE: nowa generacja ogniw od śląskich naukowców

fot: Jarosław Galusek/ARC

W konkursie przewidziano cztery typy projektów: produkcja energii słonecznej, wykorzystanie energii na własne potrzeby, inwestycje w wytwarzanie energii elektrycznej i ciepła z ZE z podłączeniem do sieci dystrybucyjnej oraz produkcję biokompotentów i biopaliw

fot: Jarosław Galusek/ARC

Ogniwa fotowoltaiczne w postaci elastycznych materiałów pokrywających torebkę, które ładują schowany w niej telefon komórkowy? Takie zastosowanie może mieć w przyszłości nowa generacja tych elementów, nad którą pracują naukowcy z Uniwersytetu Śląskiego i Politechniki Śląskiej.

Ich projekt dotyczy opracowania nowych konstrukcji polimerowych do budowy ogniw fotowoltaicznych np. w postaci elastycznych włókien. Docelowo mają one pozwolić efektywniej ładować urządzenia elektryczne przy stosunkowo niskich kosztach pozyskania energii w sposób przyjazny dla środowiska.

Zdaniem liderki projektu prof. dr hab. inż. Ewy Schab-Balcerzak z Instytutu Chemii UŚ, ze względu na coraz większe zapotrzebowanie na energię w społeczeństwie, konieczne jest zadbanie o rozwój naukowy w dziedzinie produkcji energii elektrycznej z odnawialnych źródeł. Do nich należy właśnie rynek ogniw fotowoltaicznych - elementów, w których następuje zamiana energii promieniowania słonecznego na energię elektryczną. Dziś ogniwa te kojarzone są głównie z panelami słonecznymi umieszczanymi np. na dachach budynków.

I choć rynek ogniw fotowoltaicznych z roku na rok rośnie, to moc zainstalowanych w Polsce ogniw jest w ocenie prof. Schab-Balcerzak wciąż poniżej standardów europejskich. - Rozwój fotowoltaiki jest więc tematem bardzo aktualnym. Technologie fotowoltaiczne, szczególnie dotyczące elastycznej fotowoltaiki, która jest obszarem naszych zainteresowań, są w fazie ciągłego rozwoju i cały czas poszukuje się nowych rozwiązań, mogących sprostać stawianym wymaganiom - mówi badaczka.

Nowe, organiczne ogniwa, nad którymi pracują naukowcy, mogą w przyszłości umożliwić efektywniejsze ładowanie urządzeń elektrycznych przy stosunkowo niskich kosztach pozyskania energii. - Rozwój technologii fotowoltaiki elastycznej zmierza w kierunku opracowania lekkich i tanich urządzeń. Wytwarzanie ogniw w postaci elastycznych włókien lub mat przekłada się także na poszerzenie obszaru ich aplikacji - tłumaczyła prof. Schab-Balcerzak.

Wyzwaniem jest jednak przede wszystkim poprawa trwałości takich ogniw, a także polepszenie ich parametrów fotowoltaicznych, głównie wydajności konwersji energii świetlnej na elektryczną. - Rozwiązaniem tych problemów zajmują się ośrodki naukowe na całym świecie - podkreśliła badaczka.

Śląscy naukowcy w swych badaniach podstawowych chcą się skoncentrować na dwóch rodzajach ogniw słonecznych - barwnikowych i objętościowych.

- Zakres projektu obejmuje przygotowanie przewodzących kompozytów, zawierających jako fazę rozproszoną polimery przewodzące, nanocząstki nieorganiczne lub hybrydy tych wypełniaczy. Z otrzymanych kompozytów będą wytworzone nanowłókna techniką elektroprzędzenia - opowiada prof. Schab-Balcerzak.

Następnie tak wytworzone nanowłókna posłużą naukowcom do konstruowania ogniw barwnikowych lub objętościowych. - W przedstawionym projekcie proponujemy zastosowanie do wytwarzania ogniw barwnikowych nowych barwników organicznych i zastąpienie powszechnie stosowanych porowatych warstw TiO2 wytworzonymi kompozytami w kształcie nanowłókien, co powinno doprowadzić do poprawy trwałości i efektywności uzyskanych ogniw - wyjaśniła profesor.

Trzyletni projekt pn. "Nowe konstrukcje polimerowe do budowy ogniw fotowoltaicznych" został dofinansowany ze środków Narodowego Centrum Nauki kwotą ponad 1 mln zł.

- Celem naukowym projektu jest zbadanie zjawisk fizycznych towarzyszących procesowi absorpcji światła w proponowanych przez nas układach oraz określenie zależności pomiędzy właściwościami fotowoltaicznymi ogniw, w których warstwę aktywną stanowić będą opracowane przez nas materiały. Identyfikacja takich zależności będzie kluczowa dla poprawy trwałości i efektywności funkcjonowania ogniw fotowoltaicznych - podsumowała prof. Schab-Balcerzak.

Badania prowadzą naukowcy z Instytutu Chemii Uniwersytetu Śląskiego (zespół badawczy prof. Schab-Balcerzak i dr. Marcina Libery) oraz z Instytutu Materiałów Inżynierskich i Biomedycznych Politechniki Śląskiej w Gliwicach (zespół dr hab. Tomasza Tańskiego).

MOŻE CIĘ ZAINTERESOWAĆ

Górnictwo 2.0. Dawne kopalnie będą ogrzewać całe miasta przez kolejne 200 lat?

Co po węglu? To jedno z najczęściej zadawanych ostatnio pytań na Śląsku. Odpowiedzi na nie padło już wiele. Jedna z nich wynika z projektu GeoSolar. Opiera się on na idei wykorzystania energii geotermalnej wód kopalnianych i energii słonecznej. Jego założenia przedstawili w ub. tygodniu naukowcy z Głównego Instytutu Górnictwa.

Ponad 60 proc. młodych Polaków korzysta z AI podczas zakupów

Ze sztucznej inteligencji przy podejmowaniu decyzji o zakupach korzysta 65,5 proc. Polaków - wynika z badania UCE Research i Shopfully Poland. Eksperci wskazali, że AI jest wykorzystywana m.in. do porównywania produktów, szukania najlepszych cen czy inspiracji.

Prezes ARP: Polskie parki przemysłowe mogą być łącznikiem między Europą Zachodnią a Ukrainą

Ukraiński biznes potrzebuje miejsc bezpiecznych oraz stwarzających warunki do rozwoju i uczestniczenia w jednolitym europejskim rynku - ocenił w piątek w rozmowie z PAP prezes ARP Daniel Ryczek. Jego zdaniem m.in. polskie parki przemysłowe mogą być łącznikiem między Europą Zachodnią a Ukrainą.

Ile zapłacisz za paliwo podczas weekendu? Maksymalne ceny od soboty do poniedziałku

Od soboty do poniedziałku włącznie litr benzyny 95 kosztuje nie więcej niż 6,02 zł, benzyny 98 - 6,70 zł, a diesla - 6,17 zł. Oznacza to wzrost ceny maksymalnej wszystkich rodzajów paliw w porównaniu z piątkiem.