«Οικολογικά» φωτοβολταϊκά είναι και πιο ανταγωνιστικά

Βρετανοί ερευνητές ανέπτυξαν μια νέα μέθοδο κατασκευής φωτοβολταϊκών, που είναι πολύ πιο φθηνή και λιγότερο τοξική, άρα πιο φιλική για το περιβάλλον και ασφαλής για τους ανθρώπους. Όπως είπαν, η τεχνική τους θα μπορούσε να φέρει μια πραγματική επανάσταση στην επόμενη γενιά των φωτοβολταϊκών μέσα στα επόμενα χρόνια.

Η «μαγική» αντικατάσταση

Επιστήμονες του Ινστιτούτου Ανανέωσιμης Ενέργειας Στέφενσον και της Σχολής Φυσικών Επιστημών του Πανεπιστημίου του Λίβερπουλ βρήκαν ένα τρόπο να αντικαθιστούν ένα τοξικό στοιχείο που μέχρι σήμερα χρησιμοποιείται στα φωτοβολταϊκά, με ένα άλλο υλικό, ένα κοινό άλας που, μεταξύ άλλων, χρησιμοποιείται στην παραγωγή του «τόφου», μιας στερεοποιημένης μορφής πρωτεΐνης σόγιας που μοιάζει με λευκό τυρί.

Οι ερευνητές μίλησαν για τη δυνατότητα μιας «δραστικής και απρόσμενης εξοικονόμησης», σε σημείο που το κόστος των φωτοβολταϊκών, τα οποία μετατρέπουν το ηλιακό φως σε ηλεκτρισμό, να θα μπορούσε να μειωθεί στο επίπεδο των ορυκτών καυσίμων. Η έρευνα δημοσιεύεται στην επιθεώρηση Nature.

Η παραγωγή

Σήμερα πάνω από το 90% των φωτοβολταϊκών ηλιακών κυψελών κατασκευάζονται από πυρίτιο, το υλικό που έγινε διάσημο εξαιτίας της ευρείας χρήσης του στα ηλεκτρονικά «τσιπάκια». Όμως περίπου το 7% παράγονται από ένα άλλο πιο εξελιγμένο και ενεργειακά αποδοτικό υλικό, το τελλουρίδιο του καδμίου, το οποίο επιτρέπει να δημιουργηθούν ηλιακές κυψέλες πιο λεπτές, πιο ελαφριές, πιο εύκαμπτες και πιο φθηνές εν συγκρίσει με τις κυψέλες του πυριτίου. Το μειονέκτημα όμως είναι ότι για ην παραγωγή των κυψελών από τελλουρίδιο του καδμίου, πρέπει να χρησιμοποιηθεί μία τοξική -και πιθανώς καρκινογόνα- χημική ουσία, το χλωριούχο κάδμιο, που επίσης είναι πολύ ακριβό.

Η μέθοδος

Η νέα τεχνολογία επιτρέπει την αντικατάσταση του χλωριούχου κάδμιου με το φθηνότερο και μη τοξικό χλωριούχο μαγνήσιο, από το οποίο είναι δυνατό να κατασκευαστούν το ίδιο καλές φωτοβολταϊκές κυψέλες. Το χλωριούχο μαγνήσιο θεωρείται απολύτως ασφαλές, γι' αυτό χρησιμοποιείται στην παραγωγή του «τόφου», του ασιατικού τροφίμου (σαν τυρί) από γάλα σόγιας, καθώς επίσης για το ξεπάγωμα των δρόμων τον χειμώνα. Ακόμα είναι δυνατό να εξαχθεί από το θαλασσινό νερό, σε κόστος πολύ μικρότερο (λιγότερο από 1%) από εκείνο του χλωριούχου κάδμιου.

Ο καθηγητής Κεν Ντιρόουζ, διευθυντής του Ινστιτούτου Ανανέωσιμης Ενέργειας Στέφενσον, εξεδήλωσε την αισιοδοξία του ότι η ανακάλυψη θα μπορούσε να μεταμορφώσει την οικονομία της ηλιακής (φωτοβολταϊκής) ενέργειας, καθώς αυτή θα μπορεί πια να ανταγωνιστεί επί ίσοις όροις με την παραγωγή ενέργειας από συμβατικά καύσιμα. Αυτό θα επιτρέψει τη δημιουργία μεγάλων φωτοβολταϊκών πάρκων στο μέλλον.

Από την άλλη όμως, άλλοι ειδικοί έκαναν την εμφάνισή τους πιο επιφυλακτικοί και είπαν ότι είναι ακόμα πολύ νωρίς για να κάνει κανείς τόσο μακροπρόθεσμες εκτιμήσεις αναφορικά με τις δυνατότητες που ανοίγει η νέα τεχνολογία, εφόσον υλοποιηθεί σε νέα προϊόντα στην αγορά. Ένα πρόβλημα είναι ότι αυτού του είδους τα φωτοβολταϊκά χρειάζονται τελλούριο, μία από τις πιο σπάνιες πρώτες ύλες στη Γη, οπότε θα είναι δύσκολο να υπάρξει όντως μαζική παραγωγή τέτοιων φωτοβολταϊκών.

Βήμα Science