Французский институт солнечной энергии INES разработал новые фотоэлектрические модули с термопластами и натуральными волокнами, такими как лен и базальт. Ученые стремятся уменьшить воздействие на окружающую среду и уменьшить вес солнечных панелей, а также улучшить переработку.

«Поскольку углеродный след и анализ жизненного цикла стали важными критериями при выборе фотоэлектрических панелей, в ближайшие несколько лет поиск материалов станет ключевым элементом в Европе», — сказал Анис Фуини, директор CEA-INES.

Од Дерье, координатор исследовательского проекта, сказала, что ее коллеги изучили различные уже существующие материалы, чтобы найти такой, который позволил бы производителям модулей производить панели с улучшенными характеристиками, долговечностью и стоимостью, снижая при этом воздействие на окружающую среду. Первый демонстратор состоит из солнечных элементов с гетеропереходом (HTJ), интегрированных в полностью композитный материал.

«Лицевая сторона изготовлена ​​из полимера, наполненного стекловолокном, что обеспечивает прозрачность», — сказал Деррье. «Задняя сторона изготовлена ​​из композита на основе термопластов, в который интегрировано плетение из двух волокон, льняного и базальтового, что обеспечит механическую прочность, но и лучшую устойчивость к влаге».

Лен поступает из северной Франции, где уже присутствует вся промышленная экосистема. Базальт добывается в других странах Европы. Это уменьшило углеродный след на 75 граммов CO2 на ватт по сравнению с эталонным модулем той же мощности. Вес также был оптимизирован и составляет менее 5 килограммов на квадратный метр.

«Этот модуль предназначен для интеграции фотоэлектрических систем на крыше и здания», — сказал Деррье. «Преимущество в том, что он естественно черного цвета, без необходимости в подкладке. С точки зрения переработки, благодаря термопластам, которые можно переплавлять, разделение слоев также технически проще».

Модуль можно сделать без адаптации текущих процессов. Деррье сказал, что идея состоит в том, чтобы передать технологию производителям без дополнительных инвестиций. «Единственное требование — иметь морозильники для хранения материала, а не запускать процесс сшивания смолы, но большинство производителей сегодня используют препрег и уже оснащены для этого».

Ученые INES также изучили проблемы с поставками солнечного стекла, с которыми сталкиваются все игроки фотоэлектрической отрасли, и работают над повторным использованием закаленного стекла.