Japāna veic pētījumus, lai saules paneļus varētu iestrādāt māju fasādēs

Japānas valdība plāno palielināt saules paneļu ražošanu līdz līmenim, kas nodrošinātu elektroenerģiju daudz savādākā veidā un apjomā

Lai sasniegtu šo mērķi, valdība ieguldīs 200 miljardus jenu (apmēram 1,5 miljardus ASV dolāru), lai veicinātu saules paneļu tehnoloģijas attīstību un ražošanu. Šī Japānas izstrādātā tehnoloģija varētu kļūt par galveno lietu konkurencē ar Ķīnu atjaunojamās enerģijas jomā.

Šis valsts ieguldījums ir stratēģisks solis, lai perovskīta tehnoloģija kļūtu par galveno Japānas enerģētikas nozares inovāciju un spēlētu būtisku lomu pasaules tīrās enerģijas attīstībā. Perovskīts ir īpašs kristālisks materiāls, kas efektīvi absorbē gaismu un ko iespējams ražot plānās kārtās, izmantojot pieejamākas izejvielas nekā silīcijs. Japāņu zinātnieks Tsutomu Miyasaka šo tehnoloģiju izgudroja, strādājot uzņēmumā Fujifilm.

Viena no perovskīta saules paneļu priekšrocībām ir to vieglums un elastība. Tie ir tikai aptuveni viena milimetra biezumā un var tikt uzstādīti uz dažādām virsmām – no ēku sienām līdz transporta stacijām un pat transportlīdzekļiem. Ņemot vērā, ka Japānā ir ierobežotas līdzenas teritorijas, šī tehnoloģija varētu būt īpaši noderīga saules enerģijas paplašināšanai ārpus tradicionālajiem saules parkiem.

Japāna sev izvirzījusi ambiciozu mērķi – līdz 2040. gadam nodrošināt, ka 22%–29% no visas valsts elektroenerģijas nāk no saules enerģijas, salīdzinot ar pašreizējiem 10%. Lai to sasniegtu, valdība piešķīrusi līdz pat 1 miljardu ASV dolāru uzņēmumam Sekisui Chemical, kas ir viens no vadošajiem perovskīta tehnoloģijas attīstītājiem. Šis finansējums papildina 500 miljonus ASV dolāru, kas jau ieguldīti pētniecībā un piegādes ķēžu drošības nodrošināšanā. Turklāt Japāna ir viens no pasaules lielākajiem joda ražotājiem, kas ir būtiska perovskīta saules paneļu sastāvdaļa.

Tomēr tehnoloģijas priekšā ir vairāki izaicinājumi. Viena no galvenajām problēmām ir materiāla jutīgums pret mitrumu, taču Sekisui ir izstrādājis īpašu hermētiķi, kas pasargā paneļus no ūdens iedarbības un palielina to izturību.

Vēl viens izaicinājums ir ražošanas izmaksas – pašlaik perovskīta paneļi ir 3–4 reizes dārgāki nekā tradicionālie silīcija paneļi, kuru cenas turpina samazināties Ķīnas masveida ražošanas dēļ. Japāna cer, ka liela apjoma ražošana palīdzēs samazināt izmaksas un padarīt šo tehnoloģiju konkurētspējīgu.

Lasi vēl: “Ielejiet eļļu izlietnē un sāli podā”: Vai šādi interneta life hacki tiešām darbojas vai tomēr nē

Japānas galvenais mērķis ir samazināt atkarību no Ķīnas, kas pašlaik dominē silīcija saules paneļu tirgū, ražojot aptuveni 85% no pasaules saules elementiem. Japāna redz iespēju šo monopolu izaicināt, izmantojot perovskītu, kura ražošanai nepieciešamās izejvielas – jo īpaši jods – valstij ir vieglāk pieejamas.

Arī Ķīna attīsta perovskīta tehnoloģiju, taču pieeja ir atšķirīga. Kamēr Japāna koncentrējas uz īpaši plāniem un elastīgiem paneļiem, Ķīna izstrādā hibrīda versijas, apvienojot perovskītu ar tradicionālajiem silīcija moduļiem. Tādējādi ir iespējams, ka tirgus sadalīsies – Japānas tehnoloģija būs piemērotāka ēku apšuvumiem un fasādēm, bet Ķīnas risinājumi – liela mēroga saules enerģijas parkiem un divslāņu paneļiem pilsētvidē.