Kas yra fotovoltinė plėvelė?

Mūsų saulė siūlo potencialiai didžiulį švarios, laisvos, begalinės energijos atsargą. Viskas, ko reikia norint paversti saulės energiją tinkama elektros energija, yra fotovoltinė (PV) sistema. Dauguma žmonių yra susipažinę su fotovoltiniais elementais arba yra matę, kaip jie veikia anksčiau, pavyzdžiui, ant saulės energijos naudojamų skaičiuotuvų, avarinių kelio ženklų, skambučių dėžučių ir kitose vietose. Tobulėjant PV technologijai, pradėta naudoti naujo tipo PV medžiaga, būtent fotovoltinė plėvelė. Ši plėvelė atlieka tą pačią funkciją kaip ir tradicinė PV elementas, tačiau jos konstrukcija yra lanksti ir daug universalesnė.

Vienas didžiausių fotovoltinės plėvelės pranašumų yra tai, kad ji gali surinkti tiek pat energijos iš saulės, kiek tradiciniai saulės elementai, tačiau fotovoltinės plėvelės gamybai reikia apie 100 kartų mažiau puslaidininkių. Tai reiškia, kad palyginus žymiai sumažėja gamybos sąnaudos. Tai ypač domina tuos, kurie PV sistemas mato kaip alternatyvų energijos šaltinį.

Anksčiau būtent dėl ​​reikalingų medžiagų kainos PV elementai buvo tokie brangūs, todėl jie buvo nepraktiški kaip didelio masto elektros gamybos priemonė. Fotovoltinės plėvelės kūrimas yra labai svarbus žingsnis siekiant didelio masto energijos gamybos PV sistemomis gyvybingumo.

Kitas svarbus dalykas yra tai, kad fotovoltinė plėvelė tam tikromis sąlygomis iš tikrųjų gali generuoti daugiau elektros energijos nei tradiciniai PV elementai. Jie taip pat gali geriau veikti esant aukštai temperatūrai, yra lengvi ir nėra beveik tokie trapūs, nes jų konstrukcijoje nenaudojamas stiklas.

Tradiciniai PV elementai gaminami naudojant du sluoksnius skirtingų tipų silicio kristalų, kurie turi skirtingas elektrines charakteristikas. Šie silicio sluoksniai leidžia per juos tekėti elektronams, kai jie liečiasi su fotonais – subatominėmis bangomis panašiomis dalelėmis, kurios mums matomos kaip šviesa. Tada abiejose dviejų sluoksnių silicio konstrukcijos pusėse dedamas pagrindas ir kontaktų tinklelis. Kadangi silicis yra labai atspindinti medžiaga, tada pridedama antirefleksinė danga. Tada visa konstrukcija dedama į tvirtą rėmą su stikliniu dangteliu, o teigiami ir neigiami elektros gnybtai dedami ant nugaros.

Fotovoltinė plėvelė sukonstruota naudojant tą pačią pagrindinę techniką, nors dėl alternatyvių medžiagų šios sistemos gali būti daug plonesnės ir joms nereikia stiklo dangos. Daugelis mokslininkų ir kitų žmonių, susipažinusių su PV sistemomis, tikisi, kad fotovoltinė plėvelė papildys ir papildys tradicines silicio PV sistemas, visiškai nepakeisdama senesnių sistemų arba nepadarys jų pasenusių.