Site Sponsors
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D
Posted in | Nanoenergy

Argonne mananaliksik na pagsisiyasat ang Bagong Solar Technologies bilang bahagi ng Energy Initiative

Published on February 22, 2010 at 6:00 PM

Spurred sa pamamagitan ng pandaigdigang pag-unlad at paglago ng populasyong, mga pangangailangan ng enerhiya sa mundo ay inaasahan na double sa pamamagitan ng 2050. Ang pinakamahusay na solusyon upang matugunan ang demand ng pagdating ay isang enerhiya Halo na kasama ang mapagkaloob halaga ng renewable pinagkukunan ng enerhiya tulad ng solar, wind at biofuels, pati na rin ang mga nuclear enerhiya at mga fossil fuels.

Ng maraming mga pagpipilian, ang araw ay kumakatawan ang pinaka-sagana renewable source ng enerhiya. Nito sa mga ray ay isang potensyal na supply na dwarfs ang global na demand para sa enerhiya ngayon at para sa nakikinita hinaharap. Gayunman, ang mga gastos ng pag-convert ng sikat ng araw sa magagamit koryente, init o gasolina ay dapat radically nabawasan sa mapagtanto ang mga potensyal na. At maaari lamang nagagawa sa pamamagitan ng pagbuo ng mga teknolohiya na mababang gastos, mataas na scalable at batay sa sagana na mga materyales ng source.

Dose-dosenang ng mga mananaliksik sa US Department of Energy (Doe) Argonne Pambansang Laboratory ay pagsisiyasat ng bagong solar na teknolohiya bilang bahagi ng kanyang Alternatibong Enerhiya at kahusayan Initiative. Ang hakbangin Ang ay naglalayong upang makamit ang mga rebolusyonaryo advances patungo sa malakihan paggamit ng solar na enerhiya sa pamamagitan ng pinagsasama basic at inilapat pananaliksik na suportado ng collaborations sa industriya at iba pang mga organisasyon ng pananaliksik.

Solar na enerhiya na Argonne pananaliksik ay sumasaklaw sa apat na mga tiyak na lugar: kasunod na henerasyon photovoltaic teknolohiya tulad ng organic, hybrid at tinain-sensitized solar cell; transparent conductors deposited sa 3-D photovoltaics; concentrating sikat ng araw; at pagtatasa ng mga sistema.

Kasalukuyang photovoltaic teknolohiya ay mahusay, ngunit ang kanilang mga gastos ay masyadong mataas upang makipagkumpetensya direkta sa mga fossil fuels. Walang makabuluhang mga subsidies ng gobyerno, ang mga incremental pagpapabuti sa mga teknolohiya ay hindi mas mababang mga gastos sapat upang makamit ang pagkakapare-pareho sa grid, kung saan ang mga gastos ay pantay-pantay sa o mas mababa kaysa sa baga, halimbawa.

Susunod-henerasyon na teknolohiya sa mga potensyal na para sa napakababang-gastos produksyon ay kinakailangan. Organic, hybrid at tinain-sensitized solar cell ay kabilang sa mga pinaka-promising ng mga mababang-gastos na mga pagpipilian. Basic science ay kinakailangan upang disenyo, synthesize at maunawaan ang mga materyales na ito, at inilapat science i-optimize ang pagganap at sukat ang mga katha ng mga aparato na batay sa mga materyales na ito. Bukod dito, ang sistema pagtatasa ay magbigay ng pananaw sa kung paano ang komplikadong pagtutulungan ng mga isyu tulad ng pagbabagu-bago ng sikat ng araw, geographic at mga mapagkukunan ng mga kadahilanan, regulasyon at economics ay epekto sa merkado pagtagos ng mga teknolohiya.

Banayad na dapat pumasok sa isang bahagi ng isang solar cell, at ang bahagi na ay mayroon ding upang maglingkod bilang isang elektrod para sa aparato na gumana-kaya transparent conductors ay isang mahalagang bahagi ng halos lahat ng solar cell. Indium lata oksido ay ang workhorse ng mga transparent conductors sa mga aparato ngayon. Subalit indium supply sa mundo ay limitado, kaya ang mga alternatibo ay kailangan upang mabawasan ang halaga na kinakailangan o matanggal ang mga ito sa kabuuan. Argonne ay isang koponan ng mga eksperto sa isang pamamaraan na tinatawag na atomic layer salaysay (ALD) na maaaring maghanda ng lubhang manipis na layer ng transparent conductors.

ALD din ay nagbibigay ng perpektong conformal coverage, kahit na sa mataas na tatlong-dimensional na mga materyales tulad ng mga kinakailangan para sa tinain-sensitized solar cell. Paggamit ng ALD sa deposito indium lata oksido ay mapahusay ang pagganap at mabawasan ang gastos ng mga susunod-generation photovoltaics. Ang pagpapalawak ito pamamaraan sa alternatibong, ang lupa-sagana transparent conductors ay ganap na magdala sa amin na mas malapit sa fabricating mahusay na aparato ng solar enerhiya sa isang napakalaking sukat.

Sikat ng Araw ay sagana ngunit nagkakalat. Isa pang ruta sa pagpapababa ng ang gastos ng pagkuha ng solar enerhiya ay upang gamitin ang mga murang materyales upang mangolekta ng sikat ng araw mula sa isang malaking lugar. Ang liwanag na ito ay alinman sa direct sa isang maliit, mataas na pagganap ng solar cell o sa isang likido na transfer ang thermal enerhiya sa mga turbines singaw na makabuo ng koryente. Argonne ay isang programa sa pagbuo ng luminescent solar concentrators para sa unang diskarte na ay aandar sa isang malawak na pagkakaiba-iba ng mga climates at isa pang program na pag-aaral ng advanced init fluids transfer para sa ikalawang, na gumaganap pinakamahusay sa mga rehiyon sa masagana sikat ng araw. Dahil maraming mga kadahilanan ay maaaring impluwensiya ang komersyal na posibilidad na mabuhay ng mga teknolohiya, system analysis ay magbigay ng mahahalagang direksyon tungkol sa mga target ng aparato at mga naaangkop na mga merkado.

Argonne rin ang pagsisiyasat sa detalye ang kapaligiran epekto ng paglilipat sa bagong solar teknolohiya ng enerhiya sa isang malaking-scale at pagsusuri sa kung paano ang mga mamimili ay ay tumugon sa mga teknolohiya.

Last Update: 4. November 2011 02:46

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit