Cientistas alemães se unem para criar células de perovskita em tandem

Dois dos principais institutos de pesquisa da Alemanha e um fabricante de módulos CIGS anunciaram planos para trabalhar no desenvolvimento de células tandem perovskita-CIGS com o objetivo de produzir módulos de camada fina com eficiência superior a 30%.

Os parceiros do projeto Capitano trabalharão por três anos em conceitos de módulos tandem de alta eficiência com a tecnologia perovskita-CIGS. - Imagem: KIT / Marcus Breig

O Instituto Alemão de Tecnologia Karlsruhe (KIT), o Centro de Pesquisa em Energia Solar e Hidrogênio Baden-Würtemburg (ZSW) e o fabricante do módulo CIGS Nice Solar Energy anunciaram sua ambição de projetar módulos fotovoltaicos em tandem baseados em CIGS e perovskita, que teoricamente, eles podem atingir eficiências bem acima de 30%.

O projeto conjunto, chamado Capitano, terá duração de três anos e recebeu mais de 5 milhões de euros do Ministério Federal de Economia e Energia da Alemanha.

No projeto, a ZSW se concentrará no desenvolvimento de módulos CIGS adaptados a espectros de absorção específicos para criar a melhor sinergia com uma camada de perovskita e conseguir capturar o máximo possível do espectro de luz. Isso inclui a otimização das camadas de contato intermediárias e transparentes entre as duas células.

Pedido de energia fotovoltaica integrada em edifícios

A contribuição do KIT se concentrará no desenvolvimento de novos materiais e processos para a produção de células e módulos solares de perovskita e na investigação de técnicas de fabricação escaláveis. O instituto diz que se concentrará especialmente nos métodos de moldagem de slots e deposição em fase gasosa. O KIT também desenvolverá um conceito de gerenciamento de luz para os módulos e cuidará dos cálculos de desempenho.

A Nice Solar Energy, com sede na Alemanha, avaliará a produção em escala industrial. A empresa fornecerá módulos CIGS para a produção de produtos em tandem e fará comparações de custos com módulos solares CIGS de conexão única, com base em uma capacidade de produção hipotética de 300 MW.

"Estamos desenvolvendo a próxima geração de módulos solares tandem de camada fina de alta eficiência com uma eficiência de mais de 30%", disse Ulrich W. Paetzold, líder do grupo de pesquisa júnior KIT. "Os campos de aplicação promissores são, por exemplo, módulos solares de alta eficiência para soluções fotovoltaicas integradas em edifícios (BIPV)".

Além do potencial de alta eficiência, os dispositivos em tandem CIGS-perovskita oferecem a perspectiva de módulos solares leves e baratos de processar. O recorde atual de eficiência tecnológica é de 24,6% e foi estabelecido em setembro passado pelo Instituto de Pesquisa Belga IMEC.

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