Perovskite cho năng lượng mặt trời nông nghiệp được báo cáo tại nhóm nghiên cứu của Bộ Nông nghiệp, Lâm nghiệp và Thủy sản
2025/06/19 23:06
Mô-đun loại ống kính cong
(Nguồn: TERRA)
Phần gắn vào chân đế
(Nguồn: TERRA)
Biểu tình chung với Sekisui Chemical
(Nguồn: TERRA)
Bản vẽ dự án, dự kiến hoàn thành vào tháng 11 năm 2025.
(Nguồn: TERRA)
Ngày 29 tháng 5, Bộ Nông nghiệp, Lâm nghiệp và Thủy sản đã tổ chức cuộc họp đầu tiên của "Nhóm nghiên cứu về sản xuất điện mặt trời trong nông nghiệp mong muốn", một nhóm chuyên gia về sản xuất điện mặt trời trong nông nghiệp (chia sẻ năng lượng mặt trời).
Mục đích của cuộc họp là tóm tắt cụ thể các ý tưởng về "sản xuất điện mặt trời nông nghiệp mong muốn" theo quan điểm của nông dân và làng quê, và lần này, các mục sau đây được trình bày như các điểm thảo luận cho các cuộc thảo luận trong tương lai: cây trồng, năng suất, người sản xuất và sự cùng tồn tại của khu vực trong sản xuất điện mặt trời nông nghiệp. Với các điểm này là trọng tâm chính, cuộc họp sẽ được tổ chức khoảng hai đến ba tuần một lần.
Tại cuộc họp đầu tiên, các thành viên ủy ban đã báo cáo về các hoạt động của họ, bao gồm sản xuất điện mặt trời nông nghiệp và báo cáo về những nỗ lực của họ trong việc sử dụng pin mặt trời perovskite để giảm chi phí.
Sekisui Chemical và TERRA (Thành phố Sosa, Tỉnh Chiba) đã cùng nhau trình diễn sản xuất điện mặt trời nông nghiệp bằng pin mặt
trời perovskite kể từ tháng 8 năm 2024 tại Thành phố Sosa, Tỉnh Chiba. Vào tháng 1 năm 2025, Bộ trưởng Môi trường Keiichiro Asao đã đến thăm địa điểm này. Tận dụng các đặc tính mỏng, nhẹ và có thể uốn cong của pin mặt trời perovskite dạng màng, cấu trúc mô-đun được thiết kế theo kiểu thấu kính cong. So với các loại phẳng thông thường, tải trọng gió có thể giảm xuống gần bằng không và gánh nặng lên khung lắp có thể giảm đáng kể. Ngoài ra, trọng lượng của một mô-đun là khoảng 4,0 kg, nhẹ hơn một phần ba trọng lượng của mô-đun pin mặt trời loại silicon tương tự (khoảng 12,4 kg). Hiện tại, thân máy là nhôm, nhưng nhựa và carbon cũng đang được xem xét, với mục tiêu giảm trọng lượng xuống còn 3,0 kg.
Việc giảm trọng lượng và giảm tải trên khung lắp đã giảm 50% số lượng cột lắp so với các mẫu thông thường và số lượng bộ phận dự kiến sẽ giảm chi phí. Ngoài ra, dự kiến máy móc nông nghiệp và các máy móc khác sẽ có thể đi qua dễ dàng hơn, cải thiện khả năng làm việc trong nông nghiệp. Ngoài ra, tần suất lao động xây dựng và bảo trì cũng sẽ giảm. Ngoài ra,
pin mặt trời perovskite có đặc điểm là tăng khả năng tạo ra điện ngay cả trong điều kiện ánh sáng yếu, do đó chúng có thể tạo ra nhiều điện hơn vào những ngày nhiều mây so với các loại silicon tinh thể thông thường và có thể tạo ra điện đồng đều từ sáng đến tối vào những ngày nắng. Về mặt tạo ra điện hàng năm, loại silicon tinh thể có hiệu suất tạo ra điện là 23% và pin mặt trời perovskite có hiệu suất tạo ra điện là 15% gần như giống nhau, do đó chúng có thể được vận hành với tỷ lệ quá tải thấp.
Hơn nữa, mỗi mô-đun pin mặt trời perovskite có thể dễ dàng tháo rời và thay thế bằng mẫu mới nhất bất kỳ lúc nào theo tình hình phát triển không ngừng. Cấu trúc này giúp dễ dàng tái chế sau khi tách và trong tương lai có thể thay thế các mô-đun bằng loại không chì.
Trong tương lai, cơ sở năng lượng mặt trời nông nghiệp đầu tiên trên thế giới sử dụng pin mặt trời perovskite được kết nối hoàn toàn với lưới điện dự kiến sẽ hoàn thành vào tháng 11. Công ty đã mua đất tại Thành phố Sosa và hoàn thiện thiết kế cuối cùng. Hiện đang thảo luận với Đại học Chiba để nghiên cứu chung và có kế hoạch sử dụng trợ cấp từ Bộ Môi trường.
Sekisui Chemical Co., Ltd. sẽ thành lập một công ty con, Sekisui Solar Film (Thành phố Osaka), vào tháng 1 năm 2025 để vận hành đường dây 100MW vào năm 2027. Công ty sẽ tiếp tục thu hút nhu cầu và thực hiện các khoản đầu tư gia tăng để xây dựng dây chuyền sản xuất loại GW vào năm 2030. Cho đến nay,
hầu hết các pin mặt trời perovskite đã được thử nghiệm tại chỗ trên tường tòa nhà và mái cong. Mặt khác, các tấm pin mặt trời nông nghiệp có thể được lắp đặt trên 16,8% diện tích đất nông nghiệp của Nhật Bản, giúp đạt được khả năng tự cung cấp điện 100% và do đó được coi là nguồn cung cấp pin mặt trời perovskite triển vọng nhất ( xem trang web để biết thông tin về Hội thảo về pin mặt trời perovskite sẽ được tổ chức vào ngày 24 tháng 6 ).
