Cuando se trata del futuro de las células de energía solar, diga adiós al silicio y hola al óxido de calcio y titanio, el mineral compuesto mejor conocido como perovskita.
Los ingenieros de la Universidad de Cornell han descubierto que las obleas fotovoltaicas en paneles solares con estructuras totalmente de perovskita superan a las células fotovoltaicas hechas de silicio cristalino de última generación, así como a las células en tándem de perovskita-silicio, que son células apiladas estilo panqueque queabsorben mejor la luz.
Además de ofrecer un retorno más rápido de la inversión energética inicial que los paneles solares basados en silicio, las células solares de perovskita mitigan el cambio climático porque consumen menos energía en el proceso de fabricación, según una investigación de Cornell publicada en avances científicos .
"Las células en tándem en capas para paneles solares ofrecen más eficiencia, por lo que esta es una ruta prometedora para el despliegue generalizado de energía fotovoltaica", dijo Fengqi You, profesor de ingeniería de sistemas de energía en Cornell.
El artículo, "Uso de energía en el ciclo de vida e implicaciones ambientales de las células solares en tándem de perovskita de alto rendimiento", compara la energía y los impactos ambientales del ciclo de vida de las células solares en tándem modernas hechas de silicio y perovskitas.
La perovskita necesita menos procesamiento y mucho menos calor o presión durante la fabricación de paneles solares, dijo usted.
Los fotovoltaicos de silicio requieren un gasto de energía inicial costoso, y los mejores tardan alrededor de 18 meses en obtener un retorno de esa inversión. Una oblea de celda solar con una configuración en tándem de perovskita, según los investigadores, ofrece una recuperación de la energía en elinversión en sólo cuatro meses. "Eso es una reducción de un factor de 4,5, y eso es muy sustancial", dijo.
Pero los paneles solares no duran para siempre. Después de décadas de servicio, los paneles solares de silicio se vuelven menos eficientes y deben retirarse. Y como en la fase de fabricación, romper los paneles de silicio para reciclarlos consume mucha energía. Las células de perovskita se pueden reciclar másfácilmente.
"Cuando los paneles solares basados en silicio han llegado al final de su ciclo de vida de eficiencia, los paneles deben ser reemplazados", dijo. "Para el silicio, es como reemplazar todo el automóvil al final de su vida útil", mientras se reemplaza la perovskitapaneles solares es similar a instalar una batería nueva.
La adopción de materiales y pasos de procesamiento para hacer escalable la fabricación de células solares de perovskita también es fundamental para desarrollar células solares en tándem sostenibles, dijo usted.
"Las células de perovskita son prometedoras, con un gran potencial para ser más baratas, más eficientes energéticamente, escalables y duraderas", dijo. "El futuro de la energía solar debe ser sostenible"
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Cornell . Original escrito por Blaine Friedlander. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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