Изследователи от Технологичния институт в Масачузетс (MIT) вече могат да предскажат колко енергия ще произвеждат слънчевите клетки на което и да било място йна света. Изненадващо, те са установили, че два типа слънчеви клетки (силициеви и такива от кадмиев телурид) могат да варират значително в производството на енергия – с 5% или даже повече – в тропическите региони, в каквито се намират повечето от бързоразвиващите се пазари на слънчеви клетки. Тази разлика възниква, тъй като слънчевата енергия може да се изменя в зависимост от температурата и влажността в атмосферата. Изследването бе публикувано в списанието Joule и е основа на инструмент с отворен код, който показва как соларните продукти могат да се държат по различен начин в зависимост от околната среда.
“Ние изследвахме конвергенцията на две неща – местоположението и технологията – за да създадем рамка за прогнозиране на производството на енергия от слънчеви панели”, казва старшият автор на проучването Тонио Бунасиси, доцент по машиностроене в MIT. “Ако имате нова слънчева технология, можете да видите къде тя би могла да се конкурира най-успешно с комерсиалните соларни клетки.”
За да демонстрират как работи въпросната рамка, изследователите обединили реални данни от соларни клетки, разположени в САЩ (Перисбург, Охайо) и Сингапур за период от 1 година със сателитни метеорологични данни също за 1 година, за да изчислят къде слънчевите клетки работят най-добре на открито. Имайки тази информация, те анализирали два вида слънчеви клетки: силициеви (обикновено използван в слънчевите клетки) и такива от кадмиев телурид (тънкослойни).
Изследователите установили, че слънчевите клетки от кадмиев телурид произвеждат до 5% повече енергия от силициевите в горещите, влажни зони на Сингапур. Подобни тенденции могат да се очакват и при други материали като например галиев арсенид или перовскит.
“Повечето инструменти, използвани от разработчиците за прогнозиране на енергийните добиви от слънчевите панели …., често са скъпи и неточни“, казва водещият автор на проекта Ян Мариус Петерс, научен сътрудник в лабораторията за изследване на фотоволтаиката в MIT. “Те са неточни, защото са разработени за умерен климат като този в Съединените щати, Европа и Япония”.
Заинтересованите потребители могат да изтеглят онлайн инструмента, разработен от изследователите, след което да включат свои собствени локации и информация за ефективността за различните видове слънчеви клетки. Това ще позволи на потребителите да определят къде ще работят най-добре техните слънчеви клетки или какъв вид слънчеви клетки е най-добре да използват за дадено местоположение. Това е различен начин на мислене за слънчевите клетки, за които обикновено се говори каква ефективност имат в лабораторни условия, но не и на какво са способни в конкретни реални условия.
“Изводът е, че трябва да решите какъв тип слънчева клетка да използвате въз основа на вида на климата във вашия район”, казва Питърс. “Има едни причини да се използва силиций и има други причини да се използват други технологии, като кадмиевия телурид. Външните условия могат да се превърнат в един от най-важните фактори за определяне на бъдещите изследвания”.
