NƠI LÀM VIỆC

Đại học New South Wales, Úc

TÓM TẮT CÔNG TRÌNH ĐẠT GIẢI

Phát minh đột phá trong việc sản xuất năng lượng xanh bằng pin mặt trời với công nghệ Bộ phát thụ động và Tiếp điểm phía sau (PERC)

Việc cải tiến hiệu suất của pin mặt trời đã mở ra kỷ nguyên sản xuất năng lượng tái tạo hiệu quả, góp phần thúc đẩy một thế giới công bằng và bền vững. Công nghệ pin mặt trời silicon đã được nhiều nhà khoa học khắp nơi phát triển trong suốt nhiều thập kỷ. Tuy nhiên, các loại pin mặt trời hiện đại có hiệu suất cao đều dựa vào công nghệ Bộ phát thụ động và Tiếp điểm phía sau (PERC) do nhóm của Giáo sư Martin Green tiên phong phát triển. Nhóm nghiên cứu của ông đã nâng cao đáng kể hiệu suất của pin mặt trời, mở đường cho việc sử dụng năng lượng mặt trời một cách rộng rãi hơn. Những cải tiến bao gồm việc giảm thất thoát photon năng lượng bằng cách sử dụng gương phản xạ bề mặt phía sau, kết hợp lớp điện môi và lớp kim loại mỏng để giảm sự hấp thụ photon. Ngoài ra, họ đã phát triển các kỹ thuật thụ động bề mặt sau, sử dụng các lớp điện môi hoặc cấu trúc dị hợp để giảm tổn thất sóng mang. Các phát kiến này đã dẫn đến sự phát triển vượt bậc của công nghệ Bộ phát thụ động và Tiếp điểm phía sau (PERC), giúp tối ưu hóa hiệu suất của pin mặt trời và chứng minh tính khả thi của việc kết hợp các công nghệ tiên tiến này vào sản xuất hàng loạt.

QUY MÔ TÁC ĐỘNG

Trước khi công trình mang tính cách mạng của Giáo sư Martin Green ra đời, hiệu suất pin mặt trời chỉ đạt được ở mức 15%. Nhưng dựa trên những đột phá mà nhóm của ông đạt được, đã giúp hiệu suất chuyển đổi năng lượng của pin mặt trời tăng vọt lên mức 25% như hiện nay. Kể từ khi được sản xuất đại trà vào năm 2012, pin mặt trời PERC đã chiếm tới 60% thị phần thị trường pin mặt trời trên toàn thế giới. Trong bối cảnh đó, giai đoạn từ 2010 đến 2022, tỉ trọng năng lượng mặt trời đã tăng gấp 18 lần (lên mức 14,7%) trong cơ cấu năng lượng toàn cầu, đóng góp lớn cho tiến trình dịch chuyển khỏi năng lượng hóa thạch.

THAY ĐỔI CÓ Ý NGHĨA

Cải tiến này đã mở rộng khả năng ứng dụng của pin mặt trời, ngay cả tại những khu vực có điều kiện ánh sáng không thuận lợi và biến pin mặt trời thành nhân tố quan trọng trong tiến trình phát triển bền vững. Không những thế, việc tăng cường hiệu quả sản xuất năng lượng và các quy trình sản xuất tinh chế đã giúp công nghệ này đạt được tính bền vững về mặt chi phí, từ đó giúp đẩy nhanh quá trình chuyển đổi sang năng lượng tái tạo. Hơn nữa, các sản phẩm pin mặt trời được tối ưu hóa với giá cả phải chăng hơn, từ đó đem lại hy vọng cho các khu vực xa xôi và nghèo khó, mở ra các cơ hội mới để tiếp cận năng lượng tái tạo và giải quyết vấn đề thiếu hụt năng lượng, góp phần đáng kể vào sự phát triển công bằng trên toàn cầu.