Thế hệ tiếp theo của sự thay đổi công nghệ! Các tế bào song song perovskite-silicon cỡ lớn do châu Âu sản xuất

Châu Âu sẽ được hưởng lợi từ một dự án nghiên cứu và đổi mới (R&I) mới nhằm thúc đẩy sản xuất và nâng cao năng lực của các tế bào quang điện mặt trời song song trên lục địa, với trọng tâm là các tế bào song song perovskite-silicon.

Dự án có tên "PEPPERONI", sẽ kéo dài trong bốn năm và được Liên minh Châu Âu đồng tài trợ theo chương trình "Chân trời Châu Âu" (chương trình tài trợ dài hạn của R&I) và Ban Thư ký Giáo dục, Nghiên cứu và Đổi mới Thụy Sĩ.

Dự án PEPPERONI được khởi động vào ngày 1 tháng 11 dưới sự điều phối của viện nghiên cứu khí hậu Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) và nhà sản xuất năng lượng mặt trời quốc tế Qcells.

Dự án nhằm mục đích giúp thúc đẩy công nghệ silicon-perovskite hướng tới sản xuất hàng loạt

Qcells cho biết họ sẽ xây dựng dây chuyền thử nghiệm sản xuất tế bào song song tại trụ sở châu Âu ở Thalheim, Đức, với mục tiêu cuối cùng là hiện thực hóa sản xuất công nghiệp tế bào song song perovskite-silicon. Tổng vốn đầu tư sẽ vào khoảng 14,5 triệu € (15 triệu đô la Mỹ) trong vòng đời 4 năm của dự án.

Qcells cũng cho biết rằng PEPPERONI nhằm mục đích đẩy nhanh việc đạt được mục tiêu không có ròng của Châu Âu vào năm 2050. Sự gia tăng hiệu suất chuyển đổi năng lượng mà các tế bào song song có thể mang lại vượt xa những gì thực tế có thể thực hiện được với các tế bào silicon nguyên chất, cho phép giảm chi phí điện năng theo mức trong thời gian dài và cho phép phát triển ngắn hạn ở những khu vực có không gian hạn chế, chẳng hạn như mái nhà.

Fabian Fertig, Giám đốc Nghiên cứu & Phát triển Tế bào và Silicon Toàn cầu tại Qcells, cho biết: "Cùng với các đối tác công nghệ toàn cầu, Qcells tự hào là một phần của Liên minh PEPPERONI.

Nghiên cứu này được kỳ vọng sẽ dẫn đến những bước đột phá mới trong việc phát triển pin mặt trời song song perovskite-silicon và công nghệ mô-đun. Với hệ thống năng lượng hiện tại đang chịu áp lực chưa từng có, đây là bước đầu tiên thú vị hướng tới sản xuất công nghiệp hóa các công nghệ quang điện thế hệ tiếp theo ở châu Âu."

Các đối tác tại PEPPERONI tin rằng chuyên môn vững chắc trong ngành và chi phí sản xuất quang điện silic giảm là cơ sở để mở rộng các mục tiêu sản xuất cho các tế bào song song. Mục tiêu của dự án PEPPERONI là mở rộng diện tích hữu ích của các tế bào song song perovskite-silicon từ thiết bị kỷ lục hiện tại là 1 cm2 sang quy mô công nghiệp.

Vào tháng 7 năm nay, Viện Công nghệ Liên bang ở Lausanne (EPFL) và Trung tâm Công nghệ Điện tử và Vi mô Thụy Sĩ (CSEM) đã cùng nhau lập kỷ lục thế giới mới về tế bào quang điện song song perovskite-silicon, đạt 31,3%.

Tháng trước, các nhà nghiên cứu Hà Lan cũng đã công bố ra mắt một tế bào song song perovskite-silicon với hiệu suất 30%.

Bernd Stannowski, Trưởng bộ phận Quy trình tương thích công nghiệp, Pin mặt trời và Mô-đun tại Tập đoàn HZB, cho biết thêm: "Tại HZB, chúng tôi đã phát triển mức hiệu quả kỷ lục thế giới cho công nghệ xếp chồng quy mô phòng thí nghiệm. Hợp tác với các đối tác trong ngành để mở rộng quy mô mới rất hứa hẹn này Công nghệ."

Các tế bào song song perovskite vẫn chưa được sản xuất hàng loạt. Gần đây, Voltec Solar và IPVF, một tổ chức nghiên cứu của Pháp, đã cùng nhau đề xuất kế hoạch xây dựng một "siêu nhà máy" perovskite/silicon 5GW vào năm 2030. Họ không xác định được phương pháp để đạt được quy mô này.