Koja je učinkovitost različitih materijala solarnih ploča?

Solarna energija postaje sve popularniji izvor obnovljive energije zbog svoje održivosti i isplativosti. Učinkovitost solarnih panela važan je čimbenik u određivanju njihove učinkovitosti i razine izlazne energije koju mogu proizvesti. Postoji niz materijala koji se mogu koristiti za izradu solarnih panela, svaki s različitim razinama učinkovitosti i prikladnosti za različite primjene. U ovoj analizi i usporedbi usporedit ćemo učinkovitost 5 različitih materijala solarnih panela: monokristalni silicij, polikristalni silicij, amorfni silicij, perovskit i bakar indij galij selenid (CIGS).

Solarni paneli od monokristalnog silicija najrašireniji su materijal za solarne panele zbog svoje visoke razine učinkovitosti. Ovi paneli izrađeni su od Mono kontinuiranog kristala silicija, što im daje ujednačenu strukturu i čistoću. Učinkovitost solarnih ploča od monokristalnog silicija obično je oko 20%, što znači da mogu pretvoriti oko 20% sunčeve svjetlosti koju prime u upotrebljivu električnu energiju. Njihova visoka razina učinkovitosti čini ih idealnim za upotrebu u stambenim i poslovnim instalacijama.

Solarni paneli od polikristalnog silicija sastoje se od mnogo malih kristala silicija i manje su učinkoviti od solarnih panela od monokristalnog silicija. Učinkovitost solarnih ploča od polikristalnog silicija obično je oko 15%, što znači da mogu pretvoriti oko 15% sunčeve svjetlosti koju prime u upotrebljivu električnu energiju. Unatoč nižim razinama učinkovitosti, solarni paneli od polikristalnog silicija i dalje su popularni među potrošačima jer su jeftiniji od solarnih panela od monokristalnog silicija i mogu se koristiti u različitim primjenama.

Solarni paneli od amorfnog silicija izrađeni su od nekristalnog oblika silicija koji se taloži na podlogu. Ovi paneli su tanji i fleksibilniji od monokristalnih i polikristalnih silikonskih solarnih panela, što ih čini idealnim za jedinstvene primjene kao što su fotonaponski sustavi integrirani u zgrade (BIPV). Međutim, solarni paneli od amorfnog silicija imaju niže razine učinkovitosti od monokristalnih i polikristalnih silicijskih solarnih panela, obično oko 7-9%.

Solarni paneli od perovskita relativno su nova vrsta solarnih panela koji koriste materijal nazvan perovskit za pretvaranje sunčeve svjetlosti u upotrebljivu električnu energiju. Ove ploče brzo postaju sve popularnije zbog svoje visoke učinkovitosti i isplativosti. Učinkovitost perovskitnih solarnih panela trenutno je oko 25%, što je usporedivo s monokristalnim silicijskim solarnim panelima. Istraživači vjeruju da perovskitni solarni paneli imaju potencijal za postizanje još viših razina učinkovitosti od monokristalnih silicijskih solarnih panela u budućnosti.

Solarni paneli od bakrenog indija i galij selenida (CIGS) su tankoslojni solarni paneli napravljeni od spoja bakra, indija, galija i selena. Ovi paneli stječu popularnost zbog svoje visoke razine učinkovitosti, mogućnosti proizvodnje u različitim oblicima i veličinama te fleksibilnosti. Učinkovitost CIGS solarnih panela trenutno je oko 21%, što ih čini jednim od najučinkovitijih dostupnih opcija tankoslojnih solarnih panela.

Kada su u pitanju solarni paneli, učinkovitost je važan faktor u određivanju performansi i isplativosti. Iz ove analize i usporedbe možemo vidjeti da su solarni paneli od monokristalnog silicija najučinkovitiji, ali i najskuplji, dok su solarni paneli od polikristalnog silicija manje učinkoviti, ali pristupačniji. Solarni paneli od amorfnog silicija nude fleksibilnost, ali niže razine učinkovitosti, dok solarni paneli od perovskita imaju potencijal postati najučinkovitija opcija solarnih panela u budućnosti. CIGS solarni paneli nude visoke razine učinkovitosti i fleksibilnosti, ali se ne koriste toliko široko kao solarni paneli na bazi silicija. U konačnici, izbor materijala za solarnu ploču ovisi o namjeni, proračunu i željenoj razini učinkovitosti.