Nano-filamenti di silicio per produrre energia elettrica

[Ciesko]

Originariamente inviato da ]DMA[

la prima cosa che scrivo invece sono proprio le mie profonde scuse...

sinceramente sorpreso dalle vostre risposte ho riletto il mio post... e... scusate davvero.
Non era mia intenzione andarci giú cosí. Giornata pesante...

Scusa accettate anche da parte mia . Apprezzo l'umiltà (e detesto l'arroganza).

Ritornando al topic non so in zona vostra ma qua nel nord-est le condizioni standard perchè si verifichi questo "famoso" rendimento del 13-17% si verifica 15gg all'anno..

Ciesko

[eta_beta]

scusate l'ignoranza ma quanti watt produce il sole alle 12

[Ilbaama]

Scusate la mia ignoranza in materia, ma avrei una domanda sul meccanismo in questione.
La news dice:

"Quando la radiazione elettromagnetica della luce va a colpire il particolare filamento, gli elettroni vengono emessi dal cristallo" ...

quindi il cristallo si "consuma"??

[DevilsAdvocate]

Originariamente inviato da eta_beta

scusate l'ignoranza ma quanti watt produce il sole alle 12

Quasi infiniti a tutte le ore, se consideri che la terra è immensa e che il
sole illumina tutto il sistema solare, nel quale la terra è un puntino.

Se invece parli di watt su metroquadro, è dura poterli stimare con
precisione visto che in piena estate sono molti di più di quelli in dicembre,
comunque si suppone all'incirca 1Kw/m^2, come conferma il
link alla Gochermann che qualcuno ha postato qua sopra
(ora guardate un pò, massimale misurato 190W/m^2 , potenza del sole 1kw/m^2
a 25 gradi -e già qui ci sarebbe da discutere perchè col sole a perpendicolo non hai 25 gradi-
eppure efficienza massima del 21%, invece di un già strepitoso e poco credibile 19%,
non c'è limite alla propaganda pubblicitaria).

Inoltre, di nuovo, c'è differenza tra i valori ottenibili in laboratorio (quelli che le
ditte sbandierano per farsi pubblicità) e quelli reali guardate la tabellina qui,
il motivo? Ad esempio basta usare vernici abbastanza riflettenti per ottenere che una
fonte di luce da 1Kw/m^2 irraggi in realtà più di 1Kw/m^2 sul nostro banco di prova,
in un ambiente chiuso.

[]DMA[]

Non vorrei dire castronate, ma mi hanno suggerito un sito (tedesco purtroppo, ma io sto qua...) da dove, dopo una rapida ricerca, ho trovato questo prodotto della Sanyo:

http://english.fotovoltaikshop.de/im..._205NHE5_g.pdf

Cell conversion efficiency: 19,3 %

Non é il 20% che mi ha chiesto Fx, ma forse cercando meglio... cmq il succo é che esistono prodotti commerciali che si avvicinano ai rendimenti dei sample di laboratorio. Anche se ho trovato aricoli dell'IEEE con rendimenti del 25+% e uno dove veniva mostrato il limite teorico a 28% per il silicio monocristallino.

Ah, il ragazzo dell'istituto mi ha detto che lí loro chiamano cristallino il mono-cristallino e policristallino l'altro (tanto non é ambiguo), per questo li ho chiamati anch'io cosí.

Ciao a tutti.

[]DMA[]

Poco sotto la tabella segnalata viene riportato il limite del 28% che avevo trovato negli articoli...

Riciao

[IlNiubbo]

I watt di picco (Wp) sono i watt all'uscita del MODULO (non cella) con un irraggiamento (o radiazione? c'è differenza tra le due ora non ricordo...) di 1kW/metroquadro

La cella fotovoltaica, parlando del tipo più diffuso, è un wafer (wafer=strato sottilissimo, nell ordine dei 200 micrometri) di silicio che può essere mono o policristallino.
Monocristallino: ha i cristalli orientati tutti alla stessa maniera, processo di produzione energeticamente molto costoso, rendimenti più alti rispetto al policristallino; è di colore scuro e omogeneo, si trova spesso in forma quadrata dai lati smussati (è ricavato da un lingotto cilindrico)
Policristallino: ha i cristalli con diverse orientazioni, produrle costa meno energia e quindi costano meno, rendimenti un po' più bassi. Sono di colore blu (con ben visibili i cristalli dalla diversa orientazione) e si trovano quadrati (lingotto trapezioidale).

Adesso non ho sotto mano dati ma a memoria mi pare che il monoicristallino arrivi al 20% e il poli al 17%.

PERO' a questi bellissimi rendimenti bisogna sottrarre qualcosa:


Il rendimento cala con la temperatura, mi pare che dopo 100° non funzionino più (le celle sui tetti arrivano a funzionare sui 60° come temperatura di normale funzionamento).

Rendimento della contattatura:sotto la cella c'è una piastrina di metallo che non da particolari perdite, sopra invece ci sono quei filetti che, per non togliere luce sono molti fini e quindi causano perdite.

Perdite di parallelo: visto che le celle non sono identiche ma sono messe in serie e parallelo all'interno di uno stesso modulo, non tutte funzionano nel punto di massimo rendimento.

A valle di tutto ciò troviamo i rendimenti tipici dei PANNELLI FOTOVOLTAICI (i pannelli sono insiemi di celle collegate in serie e parallelo montate su supporti isolati). Poi bisogna aggiungere il rendimento dell'inverter che è tra l'85% e il 95%.



COMMENTO:

Quello che conta, secondo me, non è tanto l'energia che erogano (visto che a quanto pare sono estremamente piccole queste cellette sperimentali) ma il rendimento, la durata del rendimento (ovvero se non diminuisce nel tempo) e QUANTA ENERGIA serve per produrle. INFATTI le celle odierne ci mettono 7-8 (tra qualche anno vi saprò dare una stima più precisa...) anni per erogare l'energia che è stata necessaria alla loro produizione.

[Pancho Villa]

Per quanto riguarda l'irraggiamento solare tempo fa avevo aperto un 3d cui potete dare un'occhiata qui.

[DevilsAdvocate]

Originariamente inviato da ]DMA[

Poco sotto la tabella segnalata viene riportato il limite del 28% che avevo trovato negli articoli...

Riciao

Il limite TEORICO del silicio è pure il 33%. Del resto TEORICAMENTE
l'inflazione è sotto il 4% da anni, e TEORICAMENTE una famosa auto
già anni fa nella sua pubblicità recitava "2 litri, 50 kilometri", mentre
oggi quella della sua evoluzione più compatta recita...
"quasi 50 kilometri con 2 litri"

[SAND]

Originariamente inviato da DevilsAdvocate

"Efficienze TEORICHE fino al" non vuol dire assolutamente niente (figurarsi
poi col policristallino, probabilmente han cannato mettendo un 25 per un
15%), quello che conta è l'efficienza "pratica" fino al... E purtroppo i
pannelli attualmente in commercio il 25% se lo scordano.
Se non credete a Wikipedia (che può anche sbagliare, per carità),
crederete almeno all'enciclopedia delle energie alternative?

P.S.: progetti NON commerciali possono raggiungere il 40% di efficienza
usando concentratori di luce. Questi però si potrebbero anche definire
"barare" visto che l'efficienza si calcola per metroquadro ed invece la superficie dei concentratori non viene messa nel conteggio.

Innanzitutto vorrei sapere se il 25% è riferito solo alla banda visibile o a tutta la banda.
Il problema sono le applicazioni pratiche... il sole in direzione normale al pannello non ce l'hai praticamente mai e una diversa inclinazione porta a rendimenti inferiori. Il pannello dovrebbe muoversi almeno su un asse.
Chiaramente non succede mai e allora si va al compromesso con esposizione sud e asse più o meno inclinato a seconda di quando ti serve l'energia. Sapevo poi che i rendimenti dipendevano anche dalla temperatura delle celle. Sfortunatamente quando c'è più sole le celle si scaldano e perdono efficienza.

In pratica. Un pannello fotovoltaico su un tetto (applicazione commerciale) dubito raggiunga il 10% del rendimento.

[DevilsAdvocate]

Originariamente inviato da ]DMA[

Non vorrei dire castronate, ma mi hanno suggerito un sito (tedesco purtroppo, ma io sto qua...) da dove, dopo una rapida ricerca, ho trovato questo prodotto della Sanyo:

http://english.fotovoltaikshop.de/im..._205NHE5_g.pdf

Cell conversion efficiency: 19,3 %
.....
Ciao a tutti.

Ehm, c'e' anche in italiano quello stesso documento, ti farei notare che
accanto al 19,3% c'e' il 17,2% di efficienza del modulo (cioè del pannello) che è il dato vero e reale,
inoltre sono ad eterogiunzione: non sono fatti di silicio né mono né policristallino,
eterogiunzione infatti sono pannelli non a base di silicio, o non solo di esso
(per questo "etero": sono 2 materiali diversi, in genere GaAs e GaAlAs),
in questo caso hanno accoppiato silicio amorfo e silicio monocristallino,
col risultato di ottenere qualche millesimo in più rispetto al 16,6% del silicio "classico",
e siamo sempre lontanissimi dal 25% che non sta né in cielo né in terra....

[Lollo6]

Daje che ora arriviamo pure noi con le nostre DSSC e li freghiamo tutti sti pannelli da fonderia!
Peccato che stiamo ancora sotto il 10%

[demikiller]

picowatt? cosa vuol dire?

[Fx]

Originariamente inviato da ]DMA[

Non vorrei dire castronate, ma mi hanno suggerito un sito (tedesco purtroppo, ma io sto qua...) da dove, dopo una rapida ricerca, ho trovato questo prodotto della Sanyo:

http://english.fotovoltaikshop.de/im..._205NHE5_g.pdf

Cell conversion efficiency: 19,3 %

Non é il 20% che mi ha chiesto Fx, ma forse cercando meglio... cmq il succo é che esistono prodotti commerciali che si avvicinano ai rendimenti dei sample di laboratorio. Anche se ho trovato aricoli dell'IEEE con rendimenti del 25+% e uno dove veniva mostrato il limite teorico a 28% per il silicio monocristallino.

Ah, il ragazzo dell'istituto mi ha detto che lí loro chiamano cristallino il mono-cristallino e policristallino l'altro (tanto non é ambiguo), per questo li ho chiamati anch'io cosí.

Ciao a tutti.

come è già stato fatto notare, probabilmente una parte della discrepanza dei dati su cui ci stiamo confrontando dipende anche da quale efficienza si prende in considerazione: se consideriamo la singola cella ovviamente il discorso è (leggermente) diverso che se consideriamo il pannello solare

stupidamente non ho pensato a chiarire questa necessaria premessa

il problema è che il mio punto di vista è molto pratico, siccome che per quel che serve a me interessa unicamente l'uscita dal pannello: per il mio lavoro le singole celle possono avere un'efficienza del 50% così come del 20% ma se tanto in uscita ho un 15 non mi cambia niente

in ogni caso l'efficienza del pannello che hai linkato è la più alta che abbia visto in un prodotto commerciale... decisamente un buon prodotto

a margine, nel caso in cui dobbiate mai scegliere praticamente quale pannello installare, ci terrei a fare una banale ma importante precisazione: tra il mono o policristallino non cambia niente, all'atto pratico

dato che i pannelli vengono quotati in base alla loro uscita, se hai un pannello monocristallino da 100 W o uno policristallino da 100 W non cambia assolutamente niente. quello che può cambiare sono le dimensioni del pannello e soprattutto il costo.

alla fin fine quello che vi serve sapere è:
- i watt
- la durata stimata in anni

e mettere il tutto in relazione al costo

[IlNiubbo]

Originariamente inviato da demikiller

picowatt? cosa vuol dire?

1 picowatt sono 1/1000000000000 di watt

[Paganetor]

ok, ma quanto inquina produrre questi nanofilamenti "drogati"?

perchè se devo inquinare un fiume, trapanare una montagna per recuperare la materia prima, intossicare un villaggio in Cina e sacrificare su un altare un panda e una foca monaca allora forse non è una soluzione tanto "ecologica"

[robygoof]

Magari è anche interesante sapere quanto cala il rendimento di un pannello all'aumentare della temperatura....in posti molto caldi il policristallino puo' arrivare a comportarsi meglio del monocristallino

[Lucas Malor]

Per me la cosa piu' importante e' che si faccia ricerche anche in altre direzioni. Vuol dire che c'e' la volonta' di trovare un'energia alternativa veramente efficiente, chi sara' il vincitore finale poco mi importa, basta che non sia il petrolio! Possibile che ci sia la tifoseria pure per la prduzione di elettricita'?

PS:
Solar photovoltaic arrays have capacity factors of around 19%
http://en.wikipedia.org/wiki/Photovo...voltaic_totals

Se potete consultate sempre Wikipedia inglese, quella italiana e' un bel po' scarsa

[EMAXTREME]

è sempre un piacere leggere notizie come questa, ma soprattutto quando si impara qualcosa anche da chi scrive i commenti

[f360cs]

la maggior parte delle "boiate" scritte sono già state corrette, informo solo che il 15% REALE sarebbe oro, i pannelli commerciali nuovi se va bene sono al 10-12 che poi si stabilizza intorno al 7-8% dopo pochi mesi. e lì rimane fino al degrado dopo i 20 (?) presunti anni di vita.
L'incertezza sulle percentuali è dovuta alle non costanti condizioni di luce nelle varie prove.
I monocristallini sono quelli dalle % di conversione maggiori, i policristallini perdono energia al loro interno, per correnti parassite tra i vari grani (cristalli).