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  • 作家相片LJ Chen

東京大學教授預測:2023年新型太陽能電池將開始商業化,將為我們的生活帶來更多方便

東京大學教授瀨川浩司的研究團隊最近宣布,他們正致力於發展一種新的太陽能技術,即「次世代太陽能」。這種名為「鈣鈦礦太陽能電池, Perovskite solar cell」的太陽能電池,其發電效率最高可達25.5%,且具有極薄、柔韌、輕量的特性,可以將其安裝在建築物、車輛等不同的表面上。與傳統的矽太陽能電池相比,次世代太陽能的生產成本更低,並且更容易製造。

該研究小組指出,由於次世代太陽能的設計靈活性強,因此它可以在各種應用場景中發揮作用。例如,可以將其安裝在建築物的外牆和屋頂上,也可以安裝在電動汽車的車頂上,甚至可以安裝在通訊基地站的基地上,為通訊設備提供電力供應。據悉,目前全球太陽能的發電量已經相當可觀,然而,如果太陽能產業希望更進一步擴大其應用範圍,並實現更高效的能源利用率,那麼就需要推出更具創新性和更靈活的產品。而次世代太陽能電池就是為了實現這一目標而誕生的。



這項技術的發展速度非常迅速,預計將在不久的將來實現商業化。實際上,日本已經有一些太陽能電池製造商投入了大量資金進行研發,並開始建立次世代太陽能電池的生產線。在預測中,這些新技術的商業化時間可能為2023年左右,屆時將有更多的應用場景和機會。

瀬川教授指出,目前太陽能發電已經成為日本的主要再生能源之一,太陽能發電量也持續成長。而為了達成「電源構成における再生可能エネルギーの割合36~38%」的目標 (1),需要將太陽能發電的面積增加至目前的三倍以上,但是常見的矽晶太陽能板體積龐大,設置受到限制。而這種新型太陽能電池是以輕薄為設計目標,相較於矽晶太陽能板,除了可以在建築物外牆、汽車車頂、車庫上方等空間擺放,還能夠被裁切成所需要的形狀,進行各種創意設計。

瀬川氏表示,如果以基於鈣鈦礦的太陽能電池為基礎的太陽能電池的轉換效率未來提高到35%,則將其安裝在電動車庫的屋頂(10平方米)上,即可在一天內發電10.5千瓦時,足以行駛約100公里。此外,隨著電動車的增加,充電站可能不足,但是如果將基於鈣鈦礦的太陽能電池安裝在電動車身的屋頂上(2平方米),那麼每天可以使用車載太陽能發電2.1千瓦時來提供約20公里的行駛距離,因此甚至可以不必充電就能在附近購物,並且還可以期望通過車載太陽能發電來節省充電時間並增加行駛距離。

總的來說,瀬川教授預測,這種新型太陽能電池有望在今年進入商業化階段,從而為我們的生活帶來更多方便。不過,無論是研發還是實際應用,都需要各方的支持和努力,期待在不久的將來,這種新型太陽能電池能夠真正地推動太陽能發電技術的進步,為我們的地球環境和可持續發展做出更大的貢獻。


參考註解:

  1. 「電源構成における再生可能エネルギーの割合36~38%」是日本政府定下的「能源基本計畫」目標。該計畫旨在到2030年時,將日本電力供應的36~38%來自於再生能源。再生能源是指地球上存在的自然能源,如太陽能、風能、水力、地熱和生物質等,被認為對環境負荷較低。這個目標在日本的能源政策中被定位為重要的,旨在應對氣候變遷和減少核電廠的使用,並提高能源自給率。

  2. https://www.data-max.co.jp/article/44140


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