Как известно, на крыши американских домов попадает достаточно солнечного света, чтобы обеспечить электроэнергией как минимум половину жителей страны. Сегодня ученые описали свои достижения в области дешевых солнечных элементов, которые необходимы для покрытия этих домов специальной черепицей, производящей электричество.

Черепица, способная производить электроэнергию из солнечного света, и которую можно устанавливать в качестве обычной кровли домов, уже является коммерческой реальностью. Достижения ученых заключаются в создании элементов с рекордной производительностью, которые были сделаны из таких материалов, которых на Земле хватает в избытке, что может сделать их более доступными и простыми в интеграции в любые части зданий.

Доклад ученых стал частью симпозиума по устойчивости на 244м Национальном собрании и Экспозиции Американского Химического Общества, крупнейшего в мире научного сообщества.

«Устойчивость подразумевает разработку технологий, которые могут быть продуктивными в течение длительного времени и использовать ресурсы таким образом, чтобы удовлетворить текущие потребности без ущерба для будущих поколений», - сказал Гарри Атватер, доктор философии, один из докладчиков. «Это именно то, что делают наши новые устройства по преобразованию солнечной энергии».

В этой новой фотоэлектрической технологии, вместо индия ,галлия и других подобных редких материалов, используются более обильные и менее дорогие аналоги, такие как медь и цинк. Дефицитные вещества не только очень дорогие, но и поставляются зарубежными странами. Так, в Китае находится более 90 процентов добычи редких веществ, необходимых для производства батарей гибридных автомобилей, магнитов, электроники и других высокотехнологических продуктов. Атватер и Джеймс Стивенс описали свои успешные эксперименты по замене редких и других дорогостоящих материалов такими более устойчивыми материалами, которые более доступны с финансовой точки зрения.

• Цены на солнечную энергию более конкурентны, чем принято думать
• Хевел завершает возведение завода, который будет производить солнечные модули
• Фотохимические и органические солнечные модули: фотовольтаический взгляд
• Учёные разработали солнечные элементы с жидкими нанокристаллами
• Ученые разработали дешевую и высокоэффективную солнечную технологию
• Устройство солнечной батареи и солнечной панели
• Улучшение измерений мощности может ускорить развитие солнечных элементов
• Тибет получает солнечный проект

Атватер, физик из Калифорнийского технологического института, и Стивенс, химик компании The Dow Chemical Company, работали в партнерстве над разработкой новых электронных материалов, пригодных для использования в устройствах преобразования солнечной энергии.

Атватер и Стивенс описали разработку и тестирование новых устройств, изготовленных с фосфидом цинка и оксидом меди, которые побили все рекорды существующих тонкопленочных солнечных элементов по достигнутым показателям электрического тока и напряжения. Данный факт является доказательством того, что такие материалы способны достичь очень высокую эффективность и приблизить стоимость производства солнечной электроэнергии к показателям угольных электростанций. По мнению ученых, это может случиться в ближайшие 20 лет.