Наука

Нов производствен метод намалява наполовина цената на соларните панели

Освен увеличаване на ефективността на соларните клетки има и друга причина за по-голямото им разпространение - те вече стават по-евтини. Стартиращата компания Twin Creeks от щата Мисисипи, САЩ, е разработила метод за създаване на кристални силициеви „вафли”, които може да намалят разходите за производство на соларните клетки наполовина. Обикновено при създаването на кристални силициеви вафли, които после се използват за направата на соларни клетки, необходимият силиций се формова с дебелина от 0.2 мм. Според Twin Creeks при тях „активна” е само най-горната им повърхност. Ако те се правят по-тънки, това ще пести много материал. При сегашните традиционни методи за производство обаче тези вафли ще се получат прекалено чупливи, за да издържат на производствените процеси при фотоволтаичните панели. Twin Creeks е патентовала процес, наречен „Хиперион”. При него във вакуумен йонен ускорител - 10 пъти по-мощен от наличните в момента, се поставят дискове от кристален силиций с дебелина от 3 мм и се бомбардират с лъч от водородни йони. Чрез контрол на напрежението на лъча върху всеки диск се нанася много прецизен слой от йони, които проникват в силиция. След това робот поставя дисковете в пещ и ги загрява, което кара йоните да се разширят и да образуват микроскопични мехурчета водород в газообразно състояние, което пък създава силициев слой с дебелина от едва 0.02 мм. После той се отлепя от повърхността на диска, залепва му се метален гръб и така полученият панел е готов за употреба. Всеки диск може да се използва отново до 14 пъти, за да „произвежда” нов слой от силиций. Получените ултратънки вафли са достатъчно ефективни, а за създаването им се използва 90% по-малко силиций. Системата може да се добави към всяка съществуваща производствена линия, а технологията да се използва и с други монокристални материали, като галиев нитрид (полупроводник, използван за направата на светлодиоди) и германий, който се използва в полупроводниците, сплавите и специалните стъкла за инфрачервена оптика. Новата технология може да се види в действие в демонстрационна 25-мегаватова соларна електростанция в град Сенатобия, Мисисипи, като Twin Creeks възнамеряват да лицензират системата „Хиперион” за съществуващите производители на соларни клетки.