Φωτοβολταϊκά 3ης γενιάς από 3D εκτυπωτή

Τα φωτοβολταϊκά 1ης γενιάς (άραγε κατασκευάζονται στην Ελλάδα;) καταλαμβάνουν όλο και μεγαλύτερες καλλιεργήσιμες εκτάσεις, με ανεπανόρθωτες συνέπειες στην αγροτική παραγωγή και διατροφή. ‘Γεμίζουν τους πιο γόνιμους κάμπους της χώρας με σκελετούς από λαμαρίνες και γυαλί και οι αγρότες μας αντί να καλλιεργούν τρόφιμα θα «σπέρνουν λαμπογυάλια» ‘

●To 1956 oι Bardeen, Brattain και Shockley βραβεύονταν με το Νόμπελ Φυσικής ‘για τις έρευνές τους στους ημιαγωγούς και την ανακάλυψη του φαινομένου του τρανζίστορ‘. Έτσι, ξεκίνησε μια ολοκληρωτική τεχνολογική επανάσταση που καθόρισε σε σημαντικό βαθμό την εξέλιξη της κοινωνίας μας
●To 2000 oι αμερικανοί Heeger και MacDiarmid μαζί με τον Ιάπωνα Shirakawa βραβεύθηκαν με το Νόμπελ Χημείας ‘για την ανακάλυψη και ανάπτυξη των αγώγιμων πολυμερών‘, τους οργανικούς ημιαγωγούς, στους οποίους βασίζονται τα νέα φωτοβολταϊκά τρίτης γενιάς.
●Τα συμβατικά φωτοβολταϊκά είναι πολύ πιο ακριβά στην παραγωγή τους, καθώς απαιτούν ακριβά υλικά και υψηλές θερμοκρασίες όταν κατασκευάζονται. Η 3η γενιά είναι εκτυπώσιμη και πολύ πιο ελαφριά, μόλις 400 γραμμάρια το τετραγωνικό μέτρο, όταν η 1η γενιά φτάνει τα 22 κιλά.

Στη Θεσσαλονίκη θα γίνει το πρώτο στον κόσμο εργοστάσιο εύκαμπτων πάνελ για χρήση σε κτίρια, θερμοκήπια, αυτοκίνητα, ρούχα

Είναι εύκαμπτα, ημιδιαφανή, εκτυπώνονται από τρισδιάστατους εκτυπωτές, τοποθετούνται σε παράθυρα, στέγες, ακόμη και στα αυτοκίνητα, ή μπορείς να τα «φορέσεις», καθώς θα είναι πάνω στην τσάντα ή στο μπουφάν σου. Τι είναι; Τα νέα φωτοβολταϊκά τρίτης γενιάς, τα οποία μπορούν να αποδίδουν ηλεκτρική ενέργεια σχεδόν από παντού όπου πέφτει ο ήλιος. Κι αν αυτά σας φαίνονται ήδη πολύ εντυπωσιακά, ακούστε κι αυτό: Το πρώτο εργοστάσιο παραγωγής τους στον κόσμο θα γίνει στην Ελλάδα και συγκεκριμένα στη Θεσσαλονίκη, στο πλαίσιο μεγάλου ευρωπαϊκού προγράμματος. Μάλιστα, παράλληλα εξελίσσεται κι ένα δεύτερο εμβληματικό έργο, για την αναβάθμιση ενός πρωτοπόρου εργαστηρίου σε ερευνητικό κέντρο πρώτης γραμμής, αναδεικνύοντας την Ελλάδα και ειδικά τη Θεσσαλονίκη σε παγκόσμιο κόμβο αριστείας στον τομέα των οργανικών φωτοβολταϊκών και στη νανοτεχνολογία.

«Η 3η γενιά φωτοβολταϊκών μπορεί να ενσωματωθεί σε πολλά διαφορετικά μέρη. Καθώς είναι ημιδιαφανή, μπορούν να μπουν σε θερμοκήπια, έτσι ώστε να περνάει το φως για τη φωτοσύνθεση, στα τζάμια των σπιτιών ή στους υαλοπίνακες των γυάλινων κτιρίων, σε στέγες, τέντες, πάρκινγκ, στάσεις λεωφορείων, σε ηλεκτρικά αυτοκίνητα, ακόμη και σε τσάντες ή ρούχα», λέει σε συνένετυξή του στον Γιάννη Ελαφρό στην «Καθημερινή» ο ομότιμος καθηγητής στο ΑΠΘ Στέργιος Λογοθετίδης, ιδρυτής και διευθυντής του Εργαστηρίου Νανοτεχνολογίας LTFN του ΑΠΘ, καθώς και πρόεδρος της εταιρείας ΟΕΤ (Organic Electronics Technologies).

Ενεργειακή πρόκληση

«Τα εκτυπωμένα οργανικά φωτοβολταϊκά έρχονται να δώσουν λύσεις σε μια περίοδο που απαιτείται μεγάλη αύξηση της εγκατεστημένης ισχύος ανανεώσιμων πηγών ενέργειας αλλά και του χώρου που καταλαμβάνουν. Με βάση τους στόχους που έχουν τεθεί, μέχρι το 2030 και πολύ περισσότερο μέχρι το 2050 απαιτούνται τεράστιες ποσότητες. Από το 2026 και μετά απαιτείται υπερδιπλασιασμός του ετήσιου ρυθμού εγκατάστασης και από το 2038 και μετά, έως και 4-5 φορές πάνω. Πού θα μπουν όλα αυτά; Πώς δεν θα υπάρξει σπατάλη γης, με συνέπειες και στην αγροτική παραγωγή και διατροφή;» σημειώνει ο κ. Λογοθετίδης. Αλλά δεν είναι μόνο το θέμα του χώρου. «Τα συμβατικά φωτοβολταϊκά είναι πολύ πιο ακριβά στην παραγωγή τους, καθώς απαιτούν ακριβά υλικά και υψηλές θερμοκρασίες όταν κατασκευάζονται. Η 3η γενιά είναι εκτυπώσιμη και στηρίζεται στους οργανικούς ημιαγωγούς. Είναι πολύ πιο σύγχρονη. Η τεχνολογία πυριτίου, στην οποία βασίζονται τα συμβατικά φωτοβολταϊκά, πήρε το Νομπέλ του 1951, ενώ οι οργανικοί ημιαγωγοί, το 2000. Επίσης, η 3η γενιά είναι πολύ πιο ελαφριά, μόλις 400 γραμμάρια το τετραγωνικό μέτρο, όταν η 1η γενιά φτάνει τα 22 κιλά», συμπληρώνει ο διευθυντής του LTFN.

Η απόδοση των φωτοβολταϊκών 3ης γενιάς όσον αφορά τη μετατροπή ηλιακής ενέργειας σε ηλεκτρική είναι ακόμη μικρότερη των συμβατικών, αλλά εξελίσσεται γρήγορα. «Η απόδοση είναι συνάρτηση του χρόνου ανάπτυξης της τεχνολογίας και του όγκου της παραγωγής. Εάν υπάρξει μαζική παραγωγή οργανικών φωτοβολταϊκών, το κόστος θα πέσει πολύ», σημειώνει ο κ. Λογοθετίδης.

Την ανάγκη της μαζικής παραγωγής έρχεται να καλύψει το εμβληματικό έργο που προγραμματίζεται στη Θεσσαλονίκη για τη δημιουργία του πρώτου στον κόσμο εργοστασίου παραγωγής εκτυπωμένων οργανικών φωτοβολταϊκών 3ης γενιάς για ενσωμάτωση σε κτίρια (BIPVs), θερμοκήπια (agrivoltaics) και ηλεκτρικά αυτοκίνητα. «Η μονάδα προγραμματίζεται στα τέλη του 2025 να παράγει 1.000.000 τετραγωνικά μέτρα φωτοβολταϊκών τρίτης γενιάς», σημειώνει ο κ. Λογοθετίδης. Βεβαίως τίποτα δεν είναι τυχαίο, καθώς εδώ και μια επταετία υπήρχε στη Θεσσαλονίκη μια πιλοτική μονάδα παραγωγής, η οποία παρήγε εύκαμπτα φωτοβολταϊκά για θερμοκήπια, ενώ υλοποιήθηκε και υδροπονική καλλιέργεια ντομάτας με μεγάλη επιτυχία, με εξοικονόμηση νερού και χώρου.

Το ευρωπαϊκό έργο για την κατασκευή της μονάδας παραγωγής ονομάζεται Flex2Energy, έχει προϋπολογισμό 21,2 εκατ. ευρώ και έχει συνεταίρους 14 βιομηχανικούς και ερευνητικούς φορείς, έξι από Ελλάδα (ΟΕΤ, που έχει και τον συντονισμό, Alumil, ΑΠΘ, HOPE-A, Depia, Κυριακίδης), τρεις από Γαλλία, δύο από Γερμανία κι από έναν από Ουγγαρία, Λιθουανία, Ιταλία και Ρουμανία. Στόχος, η ενίσχυση της πράσινης βιομηχανίας, της πράσινης ενέργειας και των ενεργειακά αυτόνομων κτιρίων.

διαβάστε περισσότερα ΕΔΩ: https://www.kathimerini.gr/society/562244842/fotovoltaika-3is-genias-apo-3d-ektypoti-sti-thessaloniki/



Κατηγορίες:ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ

Ετικέτες:

Σχολιάστε

Ο ιστότοπος χρησιμοποιεί το Akismet για την εξάλειψη των ανεπιθύμητων σχολίων. Μάθετε πως επεξεργάζονται τα δεδομένα των σχολίων σας.