據德國《商報》網(wǎng)站7月15日報道，有機太陽(yáng)能電池即將取得突破。
當卡爾·萊奧望向一排排房屋時(shí)，他首先想到的是潛力。他說(shuō)：“幾乎每個(gè)屋頂都必須安裝太陽(yáng)能設備。”但這位德累斯頓工業(yè)大學(xué)的物理學(xué)教授也知道這有多難。
屋頂有弧度或角度，窗戶(hù)不能被遮擋。太陽(yáng)能電池技術(shù)領(lǐng)域的頂尖學(xué)者之一萊奧解釋說(shuō)：“這導致很多寶貴的空間無(wú)法使用。”
德國各聯(lián)邦州有關(guān)在新建筑上安裝太陽(yáng)能設備的規定目前都在不同程度上更加嚴格，原因是德國計劃到2035年全部改用綠色電力。德國《可再生能源法》規定，德國2030年光伏累計裝機容量應達到215千兆瓦。因此，按照聯(lián)邦經(jīng)濟部的光伏戰略計劃，光伏新增裝機容量必須從2022年的足足7千兆瓦增加兩倍，達到每年22千兆瓦。
實(shí)現這些目標需要較多的空間?？茖W(xué)家們已經(jīng)開(kāi)發(fā)出有望解決這一問(wèn)題的新型太陽(yáng)能電池板：有機太陽(yáng)能電池。輕薄且可彎曲的有機太陽(yáng)能電池不是由硅而是由碳氫化合物組成。這會(huì )帶來(lái)無(wú)限的可能。
曲面屋頂、車(chē)身和飛機機翼的靜力學(xué)特征至今還不適合安裝傳統的硅組件。而新型柔性太陽(yáng)能電池不僅可以用于這些地方，甚至可以安裝在玻璃幕墻和窗戶(hù)上，因為它們只吸收部分可見(jiàn)光。
轉化率較低是具有諸多優(yōu)點(diǎn)的有機太陽(yáng)能電池尚未得到廣泛應用的主要原因。傳統硅組件可將20%的太陽(yáng)能轉化為電能，而有機太陽(yáng)能電池的轉化率僅為9%。
亞洲地區能以更低的成本生產(chǎn)太陽(yáng)能電池，還擁有大量生產(chǎn)傳統太陽(yáng)能電池所需的稀土。有機太陽(yáng)能電池則不需要這類(lèi)原材料。這種能源獲取新方式有望將一部分太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)帶回德國。
萊奧稱(chēng)：“要想在競爭勝出，我們要么生產(chǎn)成本更低，要么擁有專(zhuān)利和技術(shù)。”有機電池可能就是問(wèn)題的答案。他還說(shuō)道：“我們擁有材料、組件和制造技術(shù)方面的知識和實(shí)用的基礎專(zhuān)利。”
萊奧呼吁投入更多研究資金，以促進(jìn)德國在該領(lǐng)域加快發(fā)展。他認為：“如果科研項目能夠得到更有力的支持，我們將大有作為。”
萊奧自上世紀90年代以來(lái)一直在德累斯頓工業(yè)大學(xué)從事有機太陽(yáng)能電池的研究。除他之外，來(lái)自世界各地的大約30家企業(yè)和數十家研究機構也進(jìn)行著(zhù)相關(guān)研究。2006年，這位物理學(xué)家與德累斯頓工業(yè)大學(xué)和烏爾姆大學(xué)的其他5位科學(xué)家共同創(chuàng )建了Heliatek公司。該公司自2019年起開(kāi)始批量生產(chǎn)有機太陽(yáng)能電池，是該領(lǐng)域的全球市場(chǎng)領(lǐng)導者。
德國意昂能源集團就是該公司的客戶(hù)，其他客戶(hù)還有韓國技術(shù)巨頭三星以及來(lái)自法國、西班牙、英國、新加坡和日本的企業(yè)。赫利亞技術(shù)公司的主管吉多·范塔特韋克表示，來(lái)自東南亞的需求增長(cháng)尤為強勁。
