Mikä on aurinkosähkökalvo?

Aurinkomme tarjoaa mahdollisesti valtavan määrän puhdasta, ilmaista, loputonta energiaa. Aurinkoenergian muuttamiseksi käyttökelpoiseksi sähköksi tarvitaan vain aurinkosähköjärjestelmä (PV). Useimmat ihmiset tuntevat aurinkosähkökennot tai ovat nähneet niiden toimivan aikaisemmin, esimerkiksi aurinkokäyttöisten laskimien, hätäliikennemerkkien ja kutsulaatikoiden sekä muiden paikkojen parissa. Aurinkosähkötekniikan kehittyessä on käytetty uudenlaista PV -materiaalia, nimittäin aurinkosähkökalvoa. Tällä kalvolla on sama toiminto kuin perinteisellä PV -kennolla, mutta rakenne tekee siitä joustavan ja paljon monipuolisemman.

Yksi aurinkokennokalvon suurimmista eduista on se, että se voi kerätä auringosta yhtä paljon energiaa kuin perinteiset aurinkokennot, mutta aurinkokalvon valmistamiseen tarvitaan noin 100 kertaa vähemmän puolijohdemateriaalia. Tämä tarkoittaa, että valmistuskustannukset laskevat huomattavasti verrattuna. Tämä kiinnostaa erityisesti niitä, jotka näkevät PV -järjestelmät vaihtoehtoisena energialähteenä.

Aiemmin juuri tarvittavien materiaalien kustannukset tekivät PV -kennoista niin kalliita ja siksi epäkäytännöllisiä keinona tuottaa sähköä suuressa mittakaavassa. Aurinkosähkökalvon kehittäminen on erittäin tärkeä edistysaskel kohti PV-järjestelmien suuren mittakaavan energiantuotannon elinkelpoisuutta.

Toinen huomionarvoinen seikka on, että aurinkosähkökalvo voi itse asiassa tuottaa enemmän sähköä tietyissä olosuhteissa kuin perinteiset PV -kennot. Ne voivat myös toimia paremmin korkeissa lämpötiloissa, ovat kevyitä eivätkä läheskään niin hauraita, koska niiden rakentamisessa ei käytetä lasia.

Perinteiset PV -kennot valmistetaan käyttämällä kahta kerrosta erityyppisiä piikiteitä, joilla on erilaiset sähköiset ominaisuudet. Nämä piikerrokset antavat elektronien virrata niiden läpi, kun ne joutuvat kosketuksiin fotonien, subatomisen aaltomaisen hiukkasen kanssa, joka näkyy meille valona. Kaksikerroksisen piirakenteen kummallekin puolelle asetetaan sitten tuki ja kosketusverkko. Koska pii on erittäin heijastava materiaali, lisätään heijastamaton pinnoite. Koko rakenne laitetaan sitten tukevaan runkoon, jossa on lasikansi, ja positiiviset ja negatiiviset sähköliittimet sijoitetaan taakse.

Aurinkosähkökalvo on rakennettu samaa perustekniikkaa käyttäen, vaikka vaihtoehtoiset materiaalit mahdollistavat näiden järjestelmien olevan paljon ohuempia eivätkä tarvitse lasisuojaa. Monet tiedemiehet ja muut PV -järjestelmiin perehtyneet ihmiset odottavat aurinkosähkökalvon täydentävän ja täydentävän perinteisiä pii -PV -järjestelmiä korvaamatta vanhoja järjestelmiä kokonaan tai tekemättä niistä vanhentuneita.