В августе 2026 года мир возобновляемой энергетики стал свидетелем исторического момента. Совместная команда китайских и канадских исследователей провела масштабное полевое испытание, развернув первую в мире полноценную солнечную электростанцию на перовскитных элементах. Это событие знаменует собой переход технологии из лабораторных условий в реальную промышленную эксплуатацию, демонстрируя потенциал перовскитов как серьезной альтернативы доминирующему кремнию.
Технологический прорыв: от струйной печати к рекордам КПД
Ключевым преимуществом перовскитных панелей является их метод производства. В отличие от тяжелых и энергоемких кремниевых пластин, перовскитные элементы создаются методом струйной печати на тонких гибких пленках. Это не только снижает себестоимость, но и уменьшает вес конструкции, открывая новые возможности для монтажа. В ходе испытаний, проведенных учеными Нанкинского университета совместно с компанией Renshine Solar, был подтвержден рекордный КПД.
На отдельном модуле площадью 810 см² исследователи получили сертифицированный КПД 24,0 %. При масштабировании до уровня станции, состоящей из 150 модулей площадью 0,72 м² каждый, средний показатель составил 144 Вт, а лучший модуль продемонстрировал эффективность 22,0 % и мощность 158,4 Вт. Это стало новым рекордом для перовскитных модулей такого размера.
Полевые испытания: перовскит против кремния
Для объективной оценки технологии была развернута солнечная станция мощностью 1 МВт на перовскитных панелях, расположенная рядом с кремниевой установкой мощностью 3,5 МВт. Сравнение удельной выработки в течение трех месяцев (март, апрель, май) показало устойчивое превосходство новой технологии. В пересчете на одинаковую установленную мощность перовскитная система выработала на 3,42 % больше энергии в марте, на 3,79 % — в апреле и на 5,81 % — в мае.
Важно отметить, что преимущество перовскитов росло по мере повышения температуры воздуха и интенсивности солнечного излучения. Это свидетельствует о том, что новая технология особенно эффективна в жарких климатических условиях, где кремниевые панели часто теряют в производительности из-за теплового перегрева.
Проблема долговечности решена: двухкомпонентное покрытие
Главным препятствием для коммерциализации перовскитов долгое время была их неустойчивость к влаге и деградация под воздействием окружающей среды. В ходе этого проекта была успешно протестирована новая рецептура покрытия, разработанная для защиты фотоэлементов. Технология основана на двухкомпонентном составе: сначала на поверхность наносятся соли йода, обеспечивающие сильное сцепление, а затем — соединения свинца.
Результаты испытаний на долговечность оказались впечатляющими. После 1300 часов воздействия экстремальных условий (температура 85 °C и влажность 85 %) модули с новым покрытием потеряли лишь около 2 % первоначальной эффективности. Для сравнения, образцы с обычным покрытием потеряли 39 % КПД за тот же период. Модули успешно прошли комплекс испытаний по стандарту IEC 61215, что существенно приближает технологию к массовому промышленному внедрению.
