Cientistas do Centro de Pesquisa de Energia da Holanda (ECN) desenvolveram uma célula solar bifacial tandem com uma eficiência de conversão de 30,2%.
A equipe de investigação disse que o novo dispositivo celular, criado pelo consórcio holandês Solliance foi feita combinando uma célula perovskita recentemente desenvolvida com uma célula bifacial de silício cristalino industrial. Tal abordagem, dizem os cientistas, permite uma eficiência de conversão de energia significativamente maior, uma vez que uma das duas células é otimizada para fótons de alta energia e a outra para partículas de baixa energia.
«O dispositivo conjunto aqui proposto utiliza uma configuração de quatro terminais, por isso tem circuitos separados tanto para a célula superior e, por isso permite a otimização do ajuste e energia com desempenho dinâmico mais baixo», escreveram os criadores da célula. Também disseram que a célula pode capturar melhor a luz em suas partes frontal e traseira, respondendo à variabilidade da luz incidente através do seu design eletrônico.
Os pesquisadores disseram que usaram a abordagem de «eficiência bifacial equivalente» para medir a eficiência da célula. Isso implica calcular a eficiência que um dispositivo monofacial exigiria para gerar a mesma quantidade de energia gerada pelo dispositivo bifacial anualmente, nas mesmas condições de operação. De acordo com esse método de medição, a eficiência da célula em tandem foi medida na parte frontal sob condições de teste padrão com outra iluminação adicional de 20% da parte traseira. «Ao adoptar este método, o equivalente em tandem bifacial a eficiência do nosso aparelho é de 30,2%, superior ao limite das células solares de silício monofacial», disseram os pesquisadores.
Perspectiva de uma eficiência de 35%
A equipe acredita que a eficiência de sua célula pode chegar a 35% dentro de três a cinco anos. «Queremos reduzir o tempo de mercado e, portanto, nós trabalhamos em conjunto com nossos parceiros para preparar esta tecnologia para produção em massa», disse Gianluca Coletti, programa de tecnologia conjunto gerente na ECN.
A Solliance e a ECN anunciaram em março que haviam alcançado uma eficiência de 26,3% em uma célula solar de perovskita transparente combinada com uma célula de silício cristalino. Em abril, Solliance anunciou um novo recorde para seus módulos perovskita grande área, que alcançaram uma eficiência de conversão de 14,5%, enquanto que em janeiro alcançou uma eficiência de 21,5% para um conjunto de células solares de cobre, índio gálio e seleneto (CIGS) baseado em perovskita.
A REC está trabalhando com a agência de Gestão da Água dos Países Baixos, Rijkswaterstaat, parte do Ministério da Infraestrutura e Meio Ambiente, no projeto fotovoltaico Rodovias Solares, que implementa a tecnologia bifaciais dos módulos solares nas estradas .
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