轉換效率只有 3.88%,但仍是溫室太陽能潛力軍

作者 | 發布日期 2021 年 11 月 27 日 17:30 | 分類 太陽能 , 能源科技 Telegram share ! follow us in feedly


有些太陽能電池技術轉換效率不高,但憑藉自身的優勢,也能創造利基市場。義大利科學家所研發的有機染料敏化太陽能電池,轉換效率雖只有 3.88%,但它的半透明太陽能模組能應用在溫室中,發電種菜兩不誤。

太陽能板以及農作物都需要日照,若想要發展農光共生,在農用地上裝置太陽能板,也需證明太陽能模組不會影響農業發展與農作物產量,避免發生假種菜真種電窘境,目前台灣也規定發展農業太陽能,產量需要維持 7 成。

有染料敏化太陽能電池(DSSC)是種新型太陽能技術,成本低、容易製造、可捕獲漫射光和也能調配模組顏色,這些特性使 DSSC 技術適合應用在農業太陽能。

義大利羅馬第二大學團隊便投入相關研究,研究作者 Luigi Vesce 指出,「我們利用這些太陽能模組來權衡發電量與魚菜共生溫室(aquaponics greenhouse)作物的產量,並在 2 平方公尺的溫室菜園上覆蓋 40 片太陽能模組。」

(Source:羅馬第二大學)

太陽能板的轉換效率為 3.88%,透明度 35%,模組有效面積為 221 平方公分,採光面積則是 312.9 平方公分。團隊指出,模組在攝氏 60 跟 85 度環境和光照條件下,仍有 1,000 小時的穩定性。

其中該太陽能板的光電極(Photoelectrode)二氧化鈦 (TiO2) 來自澳洲 GreatCell,二氧化鈦層厚度為 5 微米,顆粒大小僅 20 奈米,適合應用在半透明太陽能板。

研究測試指出,一開始太陽能板平均效率僅 2.5%,平均電壓跟電流分別為 8.9V 跟152mA,輸出功率在 2~3W 之間,不過幾天後,轉換效率增加 30%。團隊指出,在染料敏化太陽能電池中,最佳效率往往是在製造幾天後測得。

團隊指出,這些太陽能模組能有效提供溫室溫度和生物感測器電力,但還是需要進行更多研究。

(首圖來源:pixabay