Japonia testuje lekkie ogniwa fotowoltaiczne z chalkopirytu

Rozwijana technologia opiera się na cienkowarstwowych ogniwach z chalkopirytu, które cechują się wyjątkowo niską masą – poniżej 1 kg/m2 – co umożliwia ich montaż na dachach, które dotąd nie spełniały wymogów obciążeniowych. Takie dachy są powszechne w przemyśle, ale ze względu na niską nośność często pomija się je w projektach PV. Celem PXP i Tokyo Gas jest opracowanie nie tylko samego ogniwa, ale również odpowiednich struktur paneli oraz metod montażowych.

Jak czytamy w komunikatach branżowych, według szacunków łączny potencjał instalacji PV na dachach o niskiej nośności w Japonii wynosi około 169 GW do 2050 r. To ponad dwukrotnie więcej niż obecne moce zainstalowane w całym kraju. Zdaniem PXP i Tokyo Gas wspólny projekt obu firm ma szczególne znaczenie w kontekście strategii energetycznej Japonii.

Testy ogniw

Projekt uzyskał wsparcie w ramach programu Kanagawa Carbon Neutral Research and Development Project Promotion Program na 2025 r. Po raz pierwszy w Japonii ogniwa chalkopirytowe zostaną zainstalowane na dachach o ograniczonej nośności. Próby w warunkach rzeczywistych mają pokazać trwałość, bezpieczeństwo i wydajność technologii, co ma potwierdzić jej gotowość do szerokiego wdrożenia w środowisku przemysłowym. Ten etap planowany jest na rok 2026.

REKLAMA

Technologia cienkowarstwowa nowej generacji

Rozwijana przez PXP technologia opiera się na połączeniu dwóch wyjątkowych materiałów: perowskitu i chalkopirytu. Oba wykazują zdolność do efektywnej absorpcji światła słonecznego w filmach aż 100 razy cieńszych od ludzkiego włosa, co umożliwia tworzenie ultralekkich, elastycznych ogniw cienkowarstwowych.

Perowskit jest szczególnie skuteczny w konwersji światła widzialnego, natomiast chalkopiryt doskonale przetwarza promieniowanie podczerwone. Ich tandemowe zastosowanie pozwala na maksymalne wykorzystanie szerokiego zakresu długości fal i osiąganie sprawności przekraczającej 30%.

REKLAMA

Dzięki wykorzystaniu powszechnie dostępnych materiałów i niskim wymaganiom surowcowym nowa technologia jest przyjazna środowisku — nie wykorzystuje rozpuszczalników organicznych i wymaga mniej niż połowy energii potrzebnej do produkcji tradycyjnych paneli PV.

Światowa premiera: automat z chalkopirytowym zasilaniem słonecznym

Firma PXP rozpoczęła w lipcu 2025 r. demonstracyjny projekt pierwszego na świecie automatu vendingowego zasilanego energią z ogniw słonecznych wykonanych w technologii chalkopirytu. Urządzenie stanęło w parku Asamizo w mieście Sagamihara, gdzie mieści się siedziba PXP. Celem testu jest weryfikacja wydajności zasilania i przydatności tej technologii w warunkach codziennej eksploatacji.