새로운 태양 전지를 인쇄하여 지붕에 붙일 수 있습니다

새로운 태양 전지를 인쇄하여 지붕에 붙일 수 있습니다
뉴캐슬에있는이 지붕은 호주에서 특별히 인쇄 된 태양 전지로 덮여있는 최초의 건물이되었습니다.
뉴캐슬 대학, 저자 제공

호주의 최초의 상업용 인쇄 태양 전지 설치는 전문 반도체 잉크를 사용하고 기존의 릴 - 투 - 릴 프린터를 사용하여 인쇄되었으며 뉴캐슬의 공장 지붕에 설치되었습니다.

200 평방 미터 배열은 5 명의 팀으로 하루 만에 설치되었습니다. 가볍고 제조가 빠르며 설치가 쉬운 다른 에너지 솔루션은 없습니다.

Bowman의 연구팀 표준 인쇄 기술을 사용하여 태양 전지 모듈을 제조합니다. 실제로 우리가 사용하는 기계는 일반적으로 와인 라벨을 만듭니다. 각 태양 전지는 서로 겹쳐서 인쇄 된 몇 개의 개별 층으로 구성되어 있으며 일련의 셀이 일련의 셀을 형성합니다. 이 셀들은 병렬로 연결되어 태양 광 모듈을 형성합니다.

1996 이후, 우리는 작은 밀리미터 크기의 태양 전지를 최초의 상용 설치로 발전시켜 왔습니다. 최신 설치에서 각 모듈은 길이가 10 미터이고 재활용 가능한 플라스틱의 두 레이어 사이에 끼어 있습니다.

기술의 핵심에는 우리가 개발 한 특수 반도체 중합체 기반 잉크가 있습니다. 이 물질 그룹은 근본적으로 전자 장치를 만드는 우리의 능력을 바 꾸었습니다. 매우 저렴한 비용으로 광대 한 영역에 인쇄하거나 코팅 할 수있는 유연한 잉크 및 페인트로 실리콘과 같은 단단하고 단단한 유리와 같은 물질을 대체합니다.

결과적으로이 모듈은 규모에 따라 제조 할 때 평방 미터당 A $ 10보다 적은 비용이 들게됩니다. 즉, 2-3 %의 효율성만으로도 다른 기술과 비용 경쟁력을 갖추려면 2-3 년이 걸릴 것입니다.

이 인쇄 태양 전지 모듈은 단순한 접착 테이프를 사용하여 지붕이나 구조물에 설치하고 간단한 프레스 스터드를 사용하여 와이어에 연결할 수 있습니다. 뉴캐슬의 새로운 설비는이 기술의 상업화를 향한 중요한 이정표입니다. 우리는 재료를 제거하고 재활용하기 전에 성능과 내구성을 테스트하기 위해 다음 6 개월을 보냅니다.

우리는이 기술이 엄청난 잠재력을 가지고 있다고 생각합니다. 분명히 우리의 기술은 아직 시험 단계에 있지만, 우리의 비전은 모든 도시의 모든 건물이 모든 사람들에게 저렴한 비용의 지속 가능한 에너지를 생산하는 태양 전지를 인쇄 한 세계입니다. 이 최신 설비는 태양 지붕, 벽 및 창문의 목표를 한 걸음 가까이 가져 왔습니다.

태양 전지는 접착 성 테이프보다 조금 더 설치할 수 있습니다.
태양 전지는 접착 성 테이프보다 조금 더 설치할 수 있습니다.
뉴캐슬 대학, 저자 제공

궁극적으로 우리는 이러한 태양 전지가 지붕 공간을 소유하지 않거나 액세스 할 수없는 사람들에게도 도움이 될 수 있다고 상상합니다. 예를 들어, 아파트 단지에 사는 사람들은 건물 소유주 나 단체가 설치 한 셀에 의해 생성 된 전력에 액세스하는 데 비용을 지불 할 수있는 계획에 서명 할 수 있으며 인프라를 철저히 "소유"하지 않아도됩니다.

골절되고 불확실한 에너지 정책 환경에서이 새로운 기술은 자신의 힘으로 힘을 얻는 가치를 명확하게 보여줍니다.대화

저자에 관하여

Paul Dastoor, 수학 및 물리 과학부 교수, 뉴캐슬 대학

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