Đột phá năng lượng sạch: Ngói pin mặt trời perovskite đầu tiên trên thế giới
Tổ chức Nghiên cứu Khoa học Ứng dụng Hà Lan (TNO) vừa tạo ra bước ngoặt quan trọng trong lĩnh vực năng lượng tái tạo với việc giới thiệu loại gạch quang điện tích hợp công trình (BIPV) sử dụng công nghệ pin mặt trời perovskite. Đây được xác nhận là ngói pin mặt trời perovskite đầu tiên xuất hiện trên toàn cầu, mở ra hướng đi mới cho việc tích hợp năng lượng mặt trời vào kiến trúc xây dựng.
Hỗ trợ tài chính và hợp tác chiến lược
Dự án đột phá này nhận được sự hỗ trợ đa dạng từ nhiều nguồn. Tỉnh Bắc Brabant đã đầu tư thông qua chương trình "Công nghiệp sản xuất năng lượng mặt trời cho Brabant, Solliance 2.0". Bên cạnh đó, nguồn tài trợ bổ sung đến từ chương trình Horizon Europe của Liên minh châu Âu (EU) dành cho dự án Luminosity, cùng với sự hỗ trợ quan trọng từ Quỹ Tăng trưởng Quốc gia SolarNL của Hà Lan.
Hiệu suất ấn tượng và khả năng ứng dụng thực tế
TNO đã hợp tác chặt chẽ với công ty chuyên về BIPV Asat BV để phát triển các mô-đun năng lượng mặt trời perovskite có kích thước 10 x 10 cm. Điểm đặc biệt là các mô-đun này được chế tạo trên màng mỏng linh hoạt và lắp đặt thành công trên mái ngói composite cong. Kết quả thử nghiệm cho thấy việc uốn cong các mô-đun hoàn toàn không làm giảm hiệu suất hoạt động.
Hiệu suất chuyển đổi năng lượng đạt mức ấn tượng: 13,8% cho các mô-đun độc lập và 12,4% khi lắp đặt trên mái cong. Đây là thành tựu đáng chú ý trong việc ứng dụng công nghệ perovskite vào thực tế xây dựng.
Công nghệ sản xuất tiên tiến và triển vọng thương mại hóa
Các mô-đun perovskite được sản xuất bằng quy trình cuộn-cuộn - kỹ thuật tương tự như in báo truyền thống. Phương pháp này cho phép sản xuất liên tục các tế bào quang điện trên các cuộn vật liệu dẻo, hứa hẹn giảm đáng kể chi phí sản xuất và tăng khả năng sản xuất hàng loạt cho các công nghệ màng mỏng mới nổi như perovskite.
Mặc dù thông tin chi tiết về tấm pin mặt trời mái ngói vẫn chưa được công bố đầy đủ, TNO đã xác nhận sản phẩm sẽ được thương mại hóa bởi công ty con Perovion Technologies - đơn vị được tổ chức này thành lập vào tháng trước.
Nền tảng nghiên cứu vững chắc và hợp tác quốc tế
Nghiên cứu gần đây của TNO về pin mặt trời perovskite bao gồm việc phát triển toàn diện các quy trình cuộn-cuộn và lắng đọng lớp nguyên tử không gian (SALD) để tạo ra các vật liệu chức năng và màng mỏng linh hoạt. Vào tháng 7.2025, TNO đã hợp tác với Solarge - nhà sản xuất mô-đun PV silicon trọng lượng nhẹ - để công bố nguyên mẫu tấm pin mặt trời perovskite trọng lượng nhẹ có kích thước 32 x 34 cm.
Sự kết hợp giữa công nghệ tiên tiến, hiệu suất cao và khả năng sản xuất quy mô lớn đang đặt nền móng vững chắc cho tương lai của ngói năng lượng mặt trời perovskite trong ngành xây dựng bền vững toàn cầu.
