Đột phá mới trong công nghệ pin năng lượng mặt trời trong suốt

ĐAN MẠCH - Các nhà nghiên cứu vừa đạt kỷ lục mới về hiệu suất chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng, có thể biến các tòa nhà chọc trời thành trạm điện sử dụng năng lượng tái tạo.

Thành tựu đột phá này, được thực hiện bởi một nhóm các nhà khoa học quốc tế từ dự án CitySolar, là một bước tiến lớn đối với năng lượng tái tạo, cho phép các tòa nhà chọc trời trở thành các trạm điện bằng cách biến cửa sổ của chúng thành các tấm pin mặt trời.

Bằng cách kết hợp pin mặt trời hữu cơ với một vật liệu “kỳ diệu" là perovskite, các nhà khoa học đã đạt được hiệu suất lên tới 12,3%, gần với hiệu suất của các pin mặt trời thương mại hiện nay.

pin mat troi trong suot (1)

Tấm pin mặt trời trong suốt có thể khử cacbon hoàn toàn cho ngành xây dựng. - Ảnh: Independent.

Giáo sư Morten Madsen từ Đại học Nam Đan Mạch, tác giả chính của nghiên cứu, chia sẻ: "Pin năng lượng mặt trời trong suốt có thể là bước tiến lớn tiếp theo trong việc xây dựng các giải pháp năng lượng tích hợp trong các công trình".

Theo ông Madsen, những mặt kính lớn ở các tòa nhà văn phòng hiện đại nay có thể được sử dụng để sản xuất năng lượng mà không cần thêm không gian hoặc thay đổi cấu trúc đặc biệt, mở ra một cơ hội thị trường đầy tiềm năng.

Dự án CitySolar là dự án đầu tiên vượt qua thách thức lớn nhất của các tấm pin năng lượng mặt trời trong suốt, đó là việc cân bằng giữa hiệu suất và độ trong suốt.

Sự kết hợp của perovskite với pin mặt trời hữu cơ giúp tấm pin năng lượng mặt trời thu năng lượng từ ánh sáng gần hồng ngoại và gần tia cực tím, cho phép ánh sáng từ quang phổ nhìn thấy được đi qua.

Theo ông Madsen, hai vật liệu này cũng có giá thành rất phải chăng, khiến công nghệ này trở thành lựa chọn phù hợp để triển khai ở quy mô thương mại.

Dự án hiện đang ở mức Độ sẵn sàng công nghệ (TRL) từ 5 đến 6, có nghĩa là dự án đang ở giai đoạn giữa chứng minh khái niệm và phát triển sản phẩm mẫu.

Dự án này đã nhận tài trợ gần 4,3 triệu USD từ Liên minh Châu Âu (EU) với hy vọng sẽ giúp Châu Âu đạt được mục tiêu hoàn toàn khử carbon trong ngành xây dựng, vốn chiếm khoảng 40% mức tiêu thụ năng lượng của lục địa.

Nhóm nghiên cứu hiện đang thảo luận với các đối tác trong ngành để mở rộng quy mô sản xuất các tấm pin năng lượng mặt trời trong suốt và đưa chúng vào các dự án xây dựng trong tương lai.

Giáo sư Madsen cho biết, dù công nghệ này vẫn cần tiếp tục nghiên cứu và cải tiến, nhóm nghiên cứu đã xác định rõ những thách thức và có chiến lược cụ thể để vượt qua chúng. Ông nhấn mạnh rằng, họ có thể mở rộng quy mô công nghệ hiện có, nhưng cần sự hợp tác từ các doanh nghiệp.

Bình luận