Ved hjelp av teknologi for å lage solceller Affordable

December 13  by Eliza

Når lyset treffer en solcelle, er en elektrisk strøm som genereres. Når du punch tallene inn i en kalkulator uten å sette inn et batteri eller plugge den inn i veggen, du tar nytte av solceller.

I dag, folk vanligvis bruker solceller på steder hvor de ikke kan bruke vanlige stikkontakter - si, i seilbåter eller satellitter. Solceller er også brukt i små maskiner som kalkulatorer hvor ofte du skifter batterier er upraktisk og kostbart, og hvor mye strøm som kreves fra solcellene er så små at de ikke er for dyrt å produsere.

Solcelle klistremerke sjokk

Hvor kostnadene for solceller blir uoverkommelige er i større installasjoner. Selv om det kan være en familie i byen ved hjelp av solceller til å drive sine hjem varme eller lys, er dette fortsatt en ganske sjelden scenario. Det er fordi det er ennå ikke rimelig å "gå solenergi" i en stor måte. Industri og installasjonskostnader er slik at noen faktisk bruker solenergi er sannsynligvis gjøre det på prinsipp eller fordi de er av rutenettet.

Men hvorfor er det så dyrt å lage solceller i dag? Svaret på dette er ganske mye en no-brainer: En solcelle er laget med halvledermateriale, som i dag krever dyrt utstyr og høye temperaturer (flere hundre grader celsius). Denne kostbare produksjonsprosess driver opp kostnaden av solcellen. Faktisk, når du finne ut kostnaden av elektrisitet generert av solcelle hele sin levetid, ser du på ca 40 øre per kilowatt time. Denne kostnaden er flere ganger hastigheten din kraftselskapet lades deg (prisene varierer avhengig av hvor du bor).

Potensialet av nano solceller

Ulike selskaper bruker nanoteknologi for å redusere kostnadene for å lage solceller til det punktet hvor solceller kan konkurrere med. . . kraften du kjøpe fra din lokale kraftselskap. Disse nano-stil solceller bruker halvledende nanorør, nanotråder, eller nanopartikler innebygd i en ledende plast. Disse cellene fungerer akkurat som solcellene tilgjengelige - men de koster mye mindre å produsere.

For eksempel, et firma som heter Nanosolar, Inc., er å utvikle solceller ved hjelp av en metode som spray eller skriver ut lagene i en solcelle på en overflate, mye måten en blekkskriver spray blekk på en side. Nanosolar hevder at det ikke bare er denne prosessen lavere i pris enn dagens solcelle fremstillingsmetoder, men de resulterende solceller vil være betydelig tynnere og lettere. Den lettere vekt vil gjøre det lettere å dekke hele taket med solceller.

Et annet selskap, Konarka Technology, Inc., er å utvikle solceller som bruker titanoxydmalmer nanokrystaller innebygd i plast. Disse cellene kan brukes i enheter som bærbare datamaskiner og mobiltelefoner.

Konarka har også vist en fremgangsmåte for å gjøre stoff som fungerer som solceller. Solcellene som du kan passe inn i en jakke i nær fremtid vil trolig gi en liten vedlikeholdslading av elektrisitet, omtrent nok til å holde batteriet for din mobiltelefon belastes. Men vurdere andre muligheter: Med et slikt stoff kan du lage et telt som kan gi en praktisk lyskilde når du er camping i skogen.

Et annet program foreslått av Nanosys, Inc., innebærer å installere solceller mellom glassrutene vinduer. Solceller for dette programmet vil sannsynligvis nødt til å være gjennomsiktig. Få denne tilnærmingen til arbeidet, og alle vinduene i en gigantisk skyskraper kunne strøm hvert kontor i bygningen.

Hvordan, nøyaktig, trenger nano solceller få bygget?

Ganske mange selskaper er racing å få sin del av markedet for rimeligere solceller, men hvordan vil de få det?

Ulike selskaper arbeider med ulike nanoteknologiske tilnærminger til å utvikle solceller, men den generelle ideen er den samme for alle. Når lyset treffer et atom i en halvleder, kan disse fotoner av lys med masse energi presse et elektron ut av sin fine stabile orbital rundt atomet. Elektronet er da fri til å bevege seg fra atom til atom, som elektronene i et stykke av metall, når det er elektrisk ledende.

Ved hjelp av nano-størrelse biter av halvleder innleiret i en ledende plast maksimerer sjansen for at et elektron kan unnslippe nanopartikkel og nå den ledende plast før den er "fanget" av et annet atom som også har blitt strippet for et elektron. En gang i plast, kan elektronet reise lykkelig gjennom ledninger å koble solcelle til din gadget (mobiltelefon, laptop, eller hva). Det kan da vandre tilbake til nanocrystal å bli et atom som har en positiv ladning. (For de halvleder fysikere blant dere, dette kalles elektron hull rekombinasjon.)