Qelizat fotovoltaike të silikonit vazhdojnë të dominojnë tregun e energjisë diellore. Megjithatë, ka teknologji alternative që kërkojnë të thyejnë këtë monopol. Disa nga këto teknologji përdorin materiale organike, të tilla si një përbërës i pranishëm në tofu ose kripërat e banjës, dhe janë përpjekur të zhvendosin silikonin për disa vite. Një studim i publikuar së fundmi në revistë Energjia e natyrës sugjeron një zgjidhje të re për një nga problemet kryesore me energjinë diellore: efikasitetin. Problemi qëndron në humbjen e madhe të dritës natyrore në sistemet aktuale.
Në këtë kontekst, ekipi i udhëhequr nga Kunta Yoshikawa ka prezantuar qelizën e parë diellore të bërë nga silikoni që tejkalon efikasitetin 26% në konvertimin e dritës së diellit në energji elektrike, që paraqet një përmirësim në krahasim me rekordin e mëparshëm prej 25,6%. Ky përparim është shumë i rëndësishëm, pasi teknologjia aktuale po evoluon dhe po përmirësohet vazhdimisht përsa i përket fotokonversionit.
Për të arritur këtë përparim, Yoshikawa dhe ekipi i tij projektuan një struktura heterobashkuese, një strukturë e formuar nga dy shtresa: një prej silikoni monokristalor dhe një tjetër prej silikoni amorf sipër. Ky dizajn inteligjent lejon që më shumë rrezet e diellit të kapen dhe të shndërrohen në energji elektrike në mënyrë më efikase.
Vetitë e kësaj qelize të re si jetëgjatësia, rezistencë seri dhe vetitë optike duhet të përmirësohen njëkohësisht për të reduktuar më tej mbetjet e dritës. Vlerësohet se, me më shumë kërkime, efiçenca e energjisë mund të arrijë në 29% në vitet e ardhshme, gjë që do të përfaqësonte një tjetër hap cilësor në evolucionin e qelizave diellore.
Përparimet e fundit teknologjike: qelizat perovskite
Hulumtimet e fundit në energjinë fotovoltaike gjithashtu kanë nxjerrë në pah përdorimin e perovskite. Ky material sintetik ka revolucionarizuar efikasitetin e qelizave diellore falë aftësisë së tij për të rritur thithjen e dritës së diellit. Kombinimi i qelizave diellore të silikonit me perovskit mund të kalojë 30% efikasitet.
Këto përparime janë veçanërisht të rëndësishme nëse marrim parasysh se qelizat diellore tradicionale të silikonit kanë një kufi teorik të efikasitetit prej 33,7%, i njohur si Kufiri Shockley-Queisser. Sipas ekspertëve, përdorimi i perovskitit, në kombinim me silikon, mund të arrijë deri në 43% në të ardhmen.
Modele dhe aplikacione të reja
Instituti i Teknologjisë i Massachusetts (MIT) gjithashtu ka bërë përparime të rëndësishme në këtë fushë. Në vitin 2016, ai zbuloi krijimin e një paneli diellor vertikal që gjeneron deri në 20 herë më shumë energji sesa panelet tradicionale. Dizajni i tij inovativ e lejon atë të kapë energji gjatë gjithë ditës duke ndjekur lëvizjen e diellit.
Këto dizajne të reja jo vetëm që përmirësojnë efikasitetin e qelizave diellore, por gjithashtu krijojnë mundësi të reja për integrimin e qelizave diellore në ndërtesa, automobila dhe madje edhe pajisje të lëvizshme. Imagjinoni një botë ku telefoni juaj celular ose makina juaj elektrike ngarkohet drejtpërdrejt me energji diellore nga kutia ose çatia e vet, një mundësi që bëhet më reale me përparimet më të fundit në superqelizat diellore kompakte dhe fleksibël.
Sfidat politike në Spanjë
Për sa i përket kontekstit politik, ai vazhdon të jetë një pengesë e madhe për vetëkonsumimin e energjisë diellore në disa vende si Spanja. Në vitin 2015, qeveria spanjolle miratoi taksa e diellit, një masë që takson vetëkonsumimin e energjisë diellore. Po kështu, pengesat administrative dhe kërkesat për instalimin e paneleve diellore pengojnë zhvillimin e këtij burimi energjie të rinovueshme në vend.
La KE së fundmi ka ndërhyrë për të kërkuar shpjegime për këtë temë. Në një letër dërguar Ministrisë së Energjisë, Brukseli shpreh mospajtimin e tij me politikat kufizuese të vetëkonsumit dhe sugjeroi thjeshtimin e procedurave për të inkurajuar adoptimin e energjisë së rinovueshme. Eliminimi i barrierave ligjore është thelbësor në mënyrë që energjia diellore të mund të konkurrojë në kushte të barabarta me burimet konvencionale të energjisë.
Me gjithë këto përparime teknologjike dhe interesin në rritje për energjinë diellore, efikasiteti i qelizave fotovoltaike do të vazhdojë të përmirësohet. E ardhmja e energjisë diellore duket e ndritshme dhe gjithnjë e më shumë njerëz dhe institucione janë të interesuara për zhvillimin e saj.