Aurinkosähkö muuttaa muotoaan – tulevaisuuden aurinkovoimala integroidaan ikkunoihin ja lasiseiniin
Aalto-yliopistossa on hiljattain kehitetty uudenlainen aurinkokenno. Mustesuihkutulostimella ja silkkipainatuksella valmistettava aurinkokenno mahdollistaa aurinkosähkön tuottamisen erilaisissa rakennusmateriaaleissa ja pinnoissa, kuten ikkunoissa ja lasiseinissä. Kennoista voi tehdä kuviollisia. Ensimmäisiä toteutuksia on odotettavissa jo lähivuosina.
Haaste: aurinkokennojen hyötysuhde paremmaksi
Yleisin aurinkokennojen materiaali on ollut pii, joista valmistettujen aurinkopaneelien hyötysuhde on alkanut saavuttaa fysikaalisia rajojaan. Jotta hyötysuhteen saisi paremmaksi, on tutkittu uusia materiaaleja.
Näkyvien ja suurten aurinkopaneelien asentamista puolestaan ovat saattaneet rajoittaa julkisivumääräykset tai tarpeeseen nähden liian pieni kattopinta-ala.
Ratkaisu: hiilen ja perovskiitin yhdistelmä nostaa hyötysuhdetta
Helen on ollut mukana yhtenä asiantuntijana Aalto-yliopiston tutkimusprojektissa, joka on valmistanut aurinkokennoja hiilestä ja perovskiitistä. Lyijypohjainen perovskiitti on oleellisin osa kennon energiantuotannossa.
Hiilestä ja perovskiitistä valmistetun aurinkokennon prototyyppi.
Aurinkokennot voidaan valmistaa mustesuihkutulostimella ja silkkipainatuksella, ja niillä voi pinnoittaa esimerkiksi ikkunoita, lasiseiniä, parvekelaseja ja -kaiteita. Kennojen prototyyppi on jo saatu toimimaan laboratorio-olosuhteissa. Kasvua hyötysuhteeseen on tullut jopa 45 prosenttia.
Lopputulos: aurinkovoimaloiden määrä saattaa kasvaa rajusti
Aurinkoenergian hyödyntäminen helpottuu. Rakennuskohteisiin ei esimerkiksi tarvitse erikseen hankkia sekä ikkunoita että aurinkokennoja, vaan ikkunat voivat toimia myös aurinkovoimaloina, jotka tuottavat rahaa ja maksavat itsensä takaisin. Menetelmä tekee investoinneista edullisempia.
Arvioiden mukaan ensimmäisiä suuren mittakaavan toteutuksia rakennuksiin integroiduista aurinkosähkökomponenteista nähdään jo seuraavan parin vuoden aikana.
Asiantuntijana tuoteryhmäpäällikkö Riku Kuikka Helenistä.