Vékonyrétegű napelem

vekonyretegu-napelem

A vékonyrétegű napelem az egyik legjelentősebb napelem technológia, ezért fontosnak tartom a bemutatását. Összefoglalom érthető módon a jelentését, a típusait, előnyeit, hátrányait és megemlítem a jelentősebb gyártókat.

Ez a cikk azért készült, hogy segítse a témában való tájékozódást. Laikusoknak készült, nem szakembereknek.

Komoly verseny van évek óta a kristályos és vékonyrétegű technológiák között. Sokáig jelentős árkülönbség volt a kristályos napelemek hátrányára, de ez egyre inkább csökken.

A napelemek második generációját képviselik. A gyártók által közölt különböző előnyökkel, mérési adatokkal elővigyázatosan kell bánni és jól megvizsgálni az előnyöket és hátrányokat.

vekonyretegu-napelem-kozelrol
Külsőre is különbözik a kristályos napelemektől.



Mi az a vékonyrétegű napelem?

Nevéből kiderül, hogy néhány vékony rétegből áll, amik a nanométertől a mikrométerig terjedhetnek.
A félvezető réteget pedig kémiai vagy fizikai lecsapatással hordozzák fel a közvetítő felületre. Jelen esetben a szilíciumot felgőzölik a közvetítő felületre.

A vékonyrétegű napelem másik, gyakran használatos neve az amorf szilícium napelem. Általánosan elmondható, hogy az egyes típusok között is óriási különbségek lehetnek. Nagyon nehéz kijelenteni olyan állításokat, amik egyaránt igazak az összes vékonyrétegű napelemre. Érdemes elkerülni az általánosításokat.

Ilyen általánosítás lehet az, hogy…

  • Szórt fényben jobban teljesítenek.
  • Nagyobb hozamúak.

A napelem fogalmáról a Napelem fogalma cimű cikkben írtam tömören és érthetően.

Vékonyrétegű napelem előnyei

  • A vékonyréteg a hőmérséklet emelkedésre kevésbé érzékeny, ezért a teljesítménye is kevésbé romlik. Emiatt sivatagi, illetve meleg égövi tájakon jobban teljesítenek, mint a kristályos technológiák.
  • Kevésbé érzékeny a beesési szög változására, vagyis a kelet-nyugati irányú tetőn jobban teljesíthet.
  • Méretükből adódóan bizonyos felhasználási területek számára jobban kedvez, pl. ablaküvegbe beépítve.
  • Hajlékony anyag.
  • Olcsóbb előállítási költségek.

hajlekony-vekonyretegu-napelem



Vékonyrétegű napelem hátrányai

  • A hőmérséklet csökkenésre a kristályos napelemek reagálnak jobban, így a Közép- és Kelet- Európában telepített napelemek között kiegyenlítődik a különbség. Csökken a teljesítménye a kristályos napelemekhez képest.
  • Nagyobb felület szükséges ahhoz, hogy a kristályos napelemekkel felvegye a versenyt.
  • Telepítési költségek is nagyobbak, mert több rögzítésre van szükség.
  • Hatásfok átlagosan csupán 6-8%.
  • Viszonylag rövidebb élettartam.
  • Rövidebb garancia vállalása a gyártók által.

A többi napelemmel való összehasonlításáról a Napelemek összehasonlítása című cikkben írok részletesen.

Vékonyrétegű napelem típusai

Amorf szilícium és mikromorf szilícium

A félvezető réteg a szilícium, amiről kémiai reakció során leválasztják a hidrogént a szilíciumról. Ez lerakódik az üvegre. Szilán gázból állítják elő. Sok gyártó vágott bele a fejlesztésébe és gyártásába, ezért várhatóak a közeljövőben újítások. Hatékonysága 5-8%.

Kadmium-tellurid technológia

Nagy hőfokú porlasztással készült napelemeket jelenti. Hatékonysága 7-10%

Réz-indium-gallium-diszelenid és réz-indium-diszelenid

Sokat ígérő technológia a jövőt tekintve, mert komoly fejlesztéseket hajtottak végre a gyártók ezen a területen. Viszonylag magas hatékonyságot, 9-12%-ot lehet elérni. Egyenlőre nagyon drága az előállítási költségek miatt.

napelem-tipusok-osszehasonlitasa



Vékonyrétegű napelem gyártók

  • First Solar- A legjelentősebb gyártó. Nagyságrendekkel több napelemet gyárt ezen a területen, mint a többi gyártó.
  • Nexpower
  • Moser Baer
  • Shell
  • Kaneka

Ha érdekelnek a napelemek, akkor ajánlom a Monokristályos napelem című cikkemet.

Összegezve

A vékonyrétegű napelemek nyersanyaga nagy mennyiségben áll rendelkezésre, ezért a gyártási költségek ebből a szempontból alacsonyan tarthatóak.

Továbbá nagy előnye, hogy a forró időjárás esetében a felhevüléskor nem csökken a teljesítménye a kristályos napelemekhez képest. Ezért a trópusi területeken gazdaságosabban lehetne használni. Ezek a piacok viszont még kis mértékben használják a napelemeket.

Hazánkban az előnyeit kioltja az alacsony hőmérséklet esetén lecsökkenő teljesítménye. Ezért nem terjed el számottevően hazánkban és Közép-Kelet-Európában.

Ha szeretné minden szempontból átgondolni a napelem megtérülését, akkor a Mennyit termel a napelem? cikkemet ajánlom.

Hasznos információk a témában

A vékonyréteg szakkifejezés a Wikipédián.

Angol nyelvű részletes leírás a témában a News.Energysage.com weboldal cikkében olvasható.

Ha teljes képet szeretne kapni a napelemekről és napelemes rendszerekről, akkor a Napelemek, napelemes rendszerek bemutatása című cikkemet is ajánlom!



Be the first to comment

Leave a Reply

Your email address will not be published.


* GDPR checkbox elfogadása kötelező.

*

Elfogadom.

*


Ez a weboldal az Akismet szolgáltatását használja a spam kiszűrésére. Tudjunk meg többet arról, hogyan dolgozzák fel a hozzászólásunk adatait..