luni, decembrie 2, 2024

Top 3 tendințe în tehnologia fotovoltaică pentru anul 2025

Tehnologia fotovoltaică, odată considerată o nișă, a devenit un pilon central al strategiei energetice a multor organizații. Anul 2025 se anunță a fi un an important în evoluția acestui sector, cu progrese semnificative în eficiență, costuri și integrare cu alte tehnologii. Acest articol își propune să exploreze cele mai importante trei tendințe care vor modela piața fotovoltaică în anul următor.

1. Creșterea eficienței panourilor solare

Cu cât un panou solar poate transforma mai multă lumină în energie electrică, cu atât este mai valoros. În acest sens, există câteva metode noi și inovatoare prin care se poate mări eficiența panourilor solare.

  1. Utilizarea panourilor solare bifaciale. Acestea pot colecta lumina din partea frontală și din partea din spate. Interesant, nu-i așa? Asta înseamnă că, dacă te afli într-o zonă cu multă lumină reflectată, ca de exemplu un teren acoperit cu zăpadă, poți beneficia de o creștere a eficienței de până la 30%. Implementarea de centrale fotovoltaice cu astfel de panouri bifaciale poate aduce beneficii semnificative. [1]
  2. Implementarea tehnologiilor de concentrare a luminii. Cum funcționează? Pe panoul solar sunt montate niște lentile optice, care adună lumina și o concentrează pe celulele solare. Astfel, lumina este mult mai intensă și eficiența poate crește cu până la 30%. [2]
  3. Dezvoltarea și utilizarea celulelor solare tandem. Acestea utilizează diferite materiale pentru a absorbi un spectru mai larg de lumină solară. Celulele tandem din perovskit și siliciu sunt un exemplu concret și promițător în acest sens. Ele au atins deja eficiențe record și se preconizează că vor juca un rol esențial în viitorul sistemelor fotovoltaice, depășind bariera de 34% eficiență în condiții reale. [3]

2. Sisteme fotovoltaice integrate cu inteligență artificială (AI)

AI este utilizată pentru a gestiona cererea și producția de energie. Având în vedere faptul că consumul de energie se schimbă pe parcursul zilei, AI poate învăța aceste modele de consum și poate prezice cererea de energie în timp real. Astfel, sistemele fotovoltaice pot produce exact cantitatea de energie necesară, evitând risipa. Aceasta este posibilă prin utilizarea unor tehnici speciale numite algoritmi de învățare automată sau învățare profundă.

Apoi, AI poate fi folosită pentru a optimiza condițiile de iluminare. Algoritmii de AI pot analiza datele meteorologice pentru a prognoza condițiile de iluminare și pot ajusta orientarea panourilor solare pentru a maximiza expunerea la soare.

AI este utilizată și în mentenanța predictivă. În loc să aștepți ca ceva să se strice, algoritmii AI pot detecta și diagnostica proactiv problemele potențiale înainte ca acestea să devină critice. Asta înseamnă că durata de viață a sistemelor fotovoltaice poate fi prelungită, iar costurile de mentenanță pot fi reduse.

3. Celulele solare perovskite

Celulele solare perovskite reprezintă o revoluție în tehnologia energiei solare. Sunt numite astfel după structura lor moleculară, ce imită perovskitul, un mineral rar descoperit în Urali, în secolul XIX. Partea interesantă este că structura acestor celule permite o absorbție mai eficientă a luminii solare. Astfel, energia soarelui este transformată în curent electric cu o eficiență mult mai mare.

Celulele solare perovskite sunt mai ieftine de produs decât cele tradiționale. Asta înseamnă că energia solară devine mai accesibilă. Dacă te gândești la costurile totale ale unui sistem fotovoltaic, celulele solare perovskite pot reduce aceste costuri cu până la 20-30%. [4]

Totuși, există câteva obstacole pe care tehnologia celulelor solare perovskite trebuie să le depășească. Cel mai mare este legat de durabilitate. Deși eficiente și ieftine, aceste celule nu sunt la fel de durabile ca cele tradiționale. Dar cercetătorii lucrează deja la rezolvarea acestei probleme. În câțiva ani, este posibil să avem celule solare perovskite la fel de durabile ca cele tradiționale.

 

Statisticile recente arată că, până în 2025, energia solară ar putea reprezenta o treime din producția globală de energie. Cu toate acestea, succesul acestui scenariu depinde de progresele în tehnologia fotovoltaică, inclusiv cele pe care le-am discutat în acest articol. Prin urmare, este esențial să rămâi informat și implicat în această provocare globală. [5]

Surse
[1] “Bifacial Solar Panels: Everything You Need to Know.” Renogy United States, 2020, www.renogy.com/blog/bifacial-solar-panels-disadvantages-and-advantages/?srsltid=AfmBOopXks_n6DeCrKw-fO6xSHOxfydpT6Zuxx7Y6NCJdkyJpTm9umLd.
[2] jack. “Harness the Sun’s Full Potential: 7 Breakthroughs in Solar Panel Efficiency.” Mose Solar, Oct. 2024, www.moserbaersolar.com/blog/harness-the-suns-full-potential-7-breakthroughs-in-solar-panel-efficiency/.
[3] June, in. “Fluxim.” Fluxim, 2024, www.fluxim.com/perovskite-silicon-tandem-pv-record-updates.
[4] Mathews, Ian, et al. “Economically Sustainable Growth of Perovskite Photovoltaics Manufacturing.” Joule, vol. 4, no. 4, 6 Feb. 2020, pp. 822–839, www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2542435120300337, https://doi.org/10.1016/j.joule.2020.01.006. Accessed 29 Oct. 2024.
[5] “Renewable Energy Generation to Reach Global Peak in 2025 – NedZero.” NedZero, 26 Feb. 2024,
nedzero.nl/en/news/renewable-energy-generation-to-reach-global-peak-in-2025. Accessed 29 Oct. 2024.