大突破!鈣鈦礦太陽能電池 光電轉換效率為矽晶兩倍

光電技術出現重大突破!目前市面上的太陽能電池能源轉換效率差,只能把極少量的光能轉為電力。不過美國能源部所屬的橡樹嶺國家實驗室(Oak Ridge National Laboratory)研發出鈣鈦礦(perovskite)太陽能電池,能源轉換效率高達66%,是主流太陽能電池的兩倍以上。

OilPrice、CleanTechnica報導,目前光電技術以矽晶太陽能為主,此種太陽能電池堅固耐用、成本也不斷下降,但是一大缺點是能源轉換效率極差。最平價的矽晶太陽能電池,受到方位、傾斜角度、天候影響,能源轉換效率只有7~16%。理論上來說,矽晶太陽能的能源轉換效率最高可達30%,但是實際上商用面板的轉換效率很少達到25%。

為了解決此一難題,橡樹嶺國家實驗室研發出「熱載子(hot-carrier)鈣鈦礦」太陽能電池,轉換效率可達66%。此種技術最大突破是能避免熱能散逸,減少能源浪費。

報告寫到,日光接觸到太陽能電池板時,光子會在吸收材料上創造出電荷載子(charge carrier)。此種太陽能電池可以在電荷載子變成熱能散失前,迅速把電荷載子的能源轉換成電能,避免熱能損失。目前還不清楚鈣鈦礦太陽能電池的價格,也不清楚何時上市。橡樹嶺國家實驗室表示,新技術已經接近商用。

OilPrice指出,次世代的鈣鈦礦太陽能電池會在煤礦產業的墳墓,釘上最後一根釘子,也會對苦苦掙扎的油氣產業再補一刀。

韓土石流不斷 太陽能釀禍?業者砍232萬顆樹建電廠

如果太陽能電池的轉換效率能夠倍增,就無須大肆砍樹,興建太陽能發電廠。韓國先驅報、韓聯社8月份報導,南韓總統文在寅提倡綠能,鼓勵建設太陽能發電廠,但是業者在山坡整地伐木建廠,導致土石流頻傳。今年南韓雨季的死傷人數創新高,文在寅為此遭受嚴厲抨擊。

文在寅2017年就職後,誓言2030年前,要讓再生能源供給南韓20%電力,當局積極補助興建綠電廠。然而,8月9日為止,12個山坡太陽能電廠出現土石流。外界憂慮文在寅力推綠能,導致山坡綠樹遭砍伐,未來可能會有更多土石流事件。

韓國林務署(Korea Forest Service)表示,2017~2019年間,山坡地興建了4,902個太陽能電廠,總計砍伐了232萬棵樹。林務署官員說:「太陽能電廠在山地斜坡以階梯方式打造,連日暴雨後,雨水蓄積在每一層、侵蝕太陽能電廠地基,到達極限時就會崩垮,雨水帶著淤泥傾洩而出。洪水損害了低窪地的12個社區」。

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MoneyDJ 新聞 2020-10-22 14:31:32 記者陳苓 報導