Hva er de forskjellige generasjoner av solceller?

Det er tre grunnleggende generasjoner av solceller, selv om en av dem ikke helt eksisterer ennå, og forskning pågår. De er betegnet som første, andre og tredje, og varierer i henhold til deres kostnader og effektivitet.

Den første generasjonen er høye kostnader, høy effektivitet. Disse solceller fremstilles på en måte analogt til datamaskiner, som involverer ekstremt rent silisium, bruke en enkelt knutepunkt for å ekstrahere energi fra fotoner, og er meget effektiv, nærmer seg det teoretiske maksimum virkningsgrad på 33%. I 2007, første generasjon produkter utgjorde 89,6% av kommersiell produksjon, selv om aksjemarkedet har gått ned siden. Produksjonsprosesser som brukes til å produsere dem er iboende dyrt, noe som betyr at disse cellene kan ta år å betale for sine innkjøpskostnader. Det er ikke tenkt at første generasjon celler vil kunne gi energi mer kostnadseffektivt enn fossilt drivstoff kilder.

Den andre generasjonen, som har vært under intens utvikling på 1990-tallet og begynnelsen av 2000-tallet, er lave kostnader, lav effektivitet celler. Disse er oftest tynnfilm solceller, design som bruker minimalt med materialer og billige produksjonsprosesser. De mest populære materialene som brukes for denne typen er kobber indium gallium selen, kadmium Telluride (CdTe), amorf silisium, og micromorphous silisium.

En standard eksempel på andre generasjon celler ville de laget av Nanosolar, som bruker en spesiell maskin for å skrive ut cellene på en ekstremt rask hastighet. Selv om disse cellene har bare 10-15% konvertering effektivitet, redusert kostnadene mer enn gjør opp for dette underskuddet. Andregenerasjons cellene har potensial til å være mer kostnadseffektivt enn fossilt brensel.

Tredje generasjons solceller er bare en forskning mål og gjør egentlig ikke eksisterer ennå. Målet med solenergi forskning er å produsere lave kostnader, høy effektivitet celler. Dette er sannsynligvis å være tynn-film-celler som benytter nye tilnærminger for å oppnå virkningsgrader i området 30-60%. Noen analytikere spår at tredje generasjon celler kunne begynne å bli kommersialisert en gang rundt 2020, men dette er bare en gjetning. Teknologier forbundet med tredje generasjons produkter inkluderer multijunction fotovoltaiske celler, tandemceller, nanostrukturerte celler til å bedre plukke opp innfallende lyset, og ved hjelp av overflødig termisk generasjon å forbedre spenning eller carrier samling.

• Et solcellepanel.
• The Sun.