Первая в мире солнечная электростанция на перовскитных модулях введена в эксплуатацию
Перовскитные технологии — ключевой фактор трансформации солнечной энергетики.
Китайская энергетическая корпорация China Three Gorges Corporation осуществила запуск первой в мире коммерческой солнечной электростанции, работающей на основе перовскитных фотоэлектрических модулей. Соответствующее заявление было распространено пресс-службой компании через платформу X (бывш. Twitter).
Реализацией проекта занималась дочерняя структура China Three Gorges Corporation — компания Three Gorges Energy. Установленная мощность электростанции достигает 1 МВт. Для ее оснащения были использованы модули, разработанные и произведенные китайским предприятием Microquanta.
Солнечная электростанция включает 11 200 перовскитных фотоэлектрических панелей, размещенных на территории площадью 40 акров в пустыне Кузупчи (автономный район Внутренняя Монголия, КНР).
Ключевые аспекты проекта:
- изучение эксплуатационных характеристик перовскитных модулей в условиях засушливого и жаркого климата;
- сбор и анализ данных о работе оборудования;
- комплексная оценка надежности и энергоэффективности фотоэлектрических элементов.
Стоит отметить, что в июле 2023 года China Three Gorges Corporation также ввела в эксплуатацию крупнейшую в мире ветроэнергетическую установку мощностью 16 МВт, которая уже подключена к национальной энергосистеме Китая.
Перспективы перовскитных солнечных панелей
Перовскит — это синтетический материал, кристаллическая структура которого аналогична природному минералу (оксиду кальция-титана). Химическая формула соединений перовскита — ABX₃, где:
- A и B — катионы,
- X — анион, образующий связи с обоими катионами.
Благодаря вариативности состава, ученые могут создавать перовскитные структуры с различными физическими, оптическими и электрохимическими свойствами. В настоящее время кристаллы перовскита применяются в ультразвуковых датчиках, микросхемах памяти и, как демонстрирует новый проект, в солнечной энергетике.
Перовскитные фотоэлементы представляют собой инновационный класс тонкопленочных панелей. Их ключевой компонент — гибридный материал (иодид свинца метиламмония), обладающий перовскитной кристаллической решеткой. Конструкция модуля включает до 10 дополнительных слоев толщиной от 1 до 300 нм, что делает устройство в 50 раз тоньше человеческого волоса.
За десятилетие исследований эффективность перовскитных батарей достигла 25%, превзойдя показатели традиционных кремниевых аналогов.
Динамика развития технологии
Согласно прогнозам аналитиков Rethink Research, перовскитные технологии способны занять значительную долю на мировом рынке солнечной энергетики благодаря постоянному росту КПД:
- к 2026 году объем производства превысит 2 ГВт;
- к 2027 году — достигнет 10 ГВт;
- к 2030 году — приблизится к 100 ГВт.
В начале ноября 2023 года компания LONGi, один из лидеров солнечной индустрии, заявила о новом мировом рекорде эффективности тандемного перовскит-кремниевого элемента — 33,9%. Предыдущий показатель (33,7%) принадлежал Университету науки и технологий имени короля Абдуллы (Саудовская Аравия) и был зафиксирован в мае 2023 года.
Данные достижения подтверждают потенциал перовскитов как основы для следующего поколения солнечных технологий.
