Nýjar kopar-indium-gallíum-seleníð sólarsellur með metorkunýtni

Vísindamenn við Uppsalaháskóla í Svíþjóð og First Solar European Technology Centre hafa stigið skref fram á við í þróun endurnýjanlegrar raforku. Saman hafa þeir þróað nýjan kopar-indíum gallíum seleníð (CIGS) ljósvakafarsíma með óheyrðri raforkubreytingarvirkni upp á 23,64%. Þetta sameinar nýja skrá fyrir orkunýtni í ljósvakafarsíma sinnar tegundar. Afleiðingar uppflettingar þeirra hafa verið birtar í töff vandræðum tímaritsins Nature Energy.
CIGS ljósvakasíminn er töluvert skref á undan í að mæta orkuþörf heimsins. Sólarstyrkur er nú þegar ómissandi framboð endurnýjanlegrar orku og hægt er að vinna hann fyrir uppsveiflu er næstum ótakmarkaður. Með framförum vísinda eins og CIGS ljósvakans eru vísindamenn einu skrefi nær því að gera ljós raforku að umhverfisvænni uppbyggingu endurnýjanlegrar orku. Þetta gæti viljað flýta verulega fyrir umskiptum frá jarðefnaeldsneyti.
Nýi ljósvakasíminn notar kopar, indíum, gallíum og selen í samsetningu sinni, sem er ábyrgt fyrir of mikilli raforkubreytingarskilvirkni. Hann hefur farið fram úr forvera sínum, dæmigerðri sílikonljósmyndafrumu, sem hafði aflbreytingarvirkni upp á kringlótt 14-18%. Þessi aukning er gríðarleg og ætti að fela í sér endurbætur á endurnýjanlega raforkuiðnaðinum.
CIGS ljósvakafarsíminn er einstaklega fjölhæfur og hægt að samþætta hann í þunnt, létt og sveigjanlegt spjöld. Þetta gerir það áreynslulaust að setja upp á yfirborð eins og byggingar, farartæki og jafnvel færanleg tæki. Óhófleg virkni þess og sveigjanleiki gerir það að verkum að hann er sterkur keppinautur fyrir framtíðarstörf í fleiri en nokkrum greinum hagkerfisins.
Endurbætur á CIGS ljósafrumum eru skýr vísbending um hversu mikla endurnýjanlega orku og sjálfbæra tækni er hægt að ná. Það er auk þess vakningarnafn fyrir atvinnugreinar sem engu að síður halda fast við óendurnýjanlegar auðlindir. Vaxandi notkun endurnýjanlegs styrks er mikilvæg til að takast á við staðbundin veðurskipti og draga úr kolefnislosun.
Háskólinn í Uppsala og First Solar European Technology Centre hófu verkefnið árið 2017. Árangur þeirra er vitnisburður um umbreytandi áhrif samvinnu og styrk sameiginlegrar nýsköpunar. Slíkt samstarf mun gegna lykilhlutverki við að ýta mörkum þess sem er hagkvæmt í endurnýjanlegri orku.
Niðurstaðan er sú að endurbætur á CIGS-ljóssíma eru góð þróun í endurnýjanlegri raforkutækni. Það stendur til að gjörbylta raforkuiðnaðinum, sem gerir hann að skilvirkari, fjölhæfari og sjálfbærari vali fyrir jarðefnaeldsneyti. Þetta framfaraskref undirstrikar mikilvægi samstillts átaks í átt að endurbótum og upptöku endurnýjanlegra styrkleikalausna og viljann til að flýta fyrir alþjóðlegum umskiptum til auka sjálfbærrar framtíðar.