Projects Dissemination

Δράση Εθνικής Εμβέλειας «Διμερής και Πολυμερής Ε&Τ Συνεργασία Ελλάδας–Γερμανίας», του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Ανταγωνιστικότητα, Επιχειρηματικότητα και Καινοτομία (ΕΠΑνΕΚ)» του ΕΣΠΑ 2014 – 2020

Το έργο: «Εκτυπώσιμες Φωτοβολταϊκές συστοιχίες από Περοβσκίτη για την εφαρμογή τους στα κτίρια» υλοποιήθηκε στο πλαίσιο της Δράσης «Διμερής και Πολυμερής Ε&Τ Συνεργασία Ελλάδας – Γερμανίας» και συγχρηματοδοτήθηκε από το Ευρωπαϊκό Ταμείο Περιφερειακής Ανάπτυξης (ΕΤΠΑ) της Ευρωπαϊκής Ένωσης και από εθνικούς πόρους μέσω του Ε.Π. Ανταγωνιστικότητα, Επιχειρηματικότητα & Καινοτομία (ΕΠΑνΕΚ) (κωδικός έργου: Τ2ΔΓΕ-0560/ 5030132)»

«Co‐financed by the European Regional Development Fund of the European Union and Greek national funds through the Operational Program Competitiveness, Entrepreneurship and Innovation, under the call “title: Printed Perovskite Modules for Building Integrated Photovoltaics” (project code: Τ2ΔΓΕ-0560/ 5030132)»

Συνοπτική περιγραφή του προτεινόμενου Έργου

Οι δύο κύριοι στόχοι αυτού του προγράμματος ήταν αφενός να προωθήσει τη θεμελιώδη γνώση στην πολλά υποσχόμενη τεχνολογία στον τομέα των φωτοβολταϊκών συστημάτων (ΦΒ) με βάση ένα νέο υλικό τον περοβσκίτη και αφετέρου να αναπτύξει μια χαμηλού κόστους, επεκτάσιμη μεθοδολογία που θα επιτρέψει τη δημιουργία καινοτόμων προϊόντων από εργαστηριακού τύπου μικρά ΦΒ στοιχεία από περοβσκίτη, σε ΦΒ μεγαλύτερων διαστάσεων εξ ολοκλήρου παρασκευασμένα με χαμηλού κόστους μεθόδους εκτύπωσης με απώτερο στόχο την εφαρμογή τους στα κτίρια (BIPV).

Τα ΦΒ από περοβσκίτη έχουν τη δυνατότητα για ακόμη μεγαλύτερη απόδοση και πολύ χαμηλό κόστος παραγωγής. Ωστόσο, για να αξιοποιηθεί αυτό το πλεονέκτημα και να αναπτυχθούν στην αγορά νέα αποδεκτά προϊόντα, βασικές προκλήσεις οι οποίες αντιμετωπίστηκαν οι οποίες και αποτελούσαν προτεραιότητα του παρόντος έργου ήταν: η καλύτερη κατανόηση των ιδιοτήτων των υλικών και των μηχανισμών λειτουργίας των αντίστοιχων ΦΒ, η τοξικότητα των σημερινών ΦΒ με περοβσκίτη (που προκύπτει από την παρουσία μολύβδου στο βασικό υλικό του περοβσκίτη), η σχετική αστάθεια – ειδικά είχε παρατηρηθεί αποικοδόμηση κατά την έκθεση των ΦΒ στοιχείων στην υγρασία του περιβάλλοντος και σε έκθεση σε υπεριώδη ακτινοβολία, μεθοδολογία για σταδιακή μεταφορά της τεχνολογίας από μικρά στοιχεία εργαστηριακού τύπου σε χαμηλού κόστους ΦΒ συστοιχίες. Σε αυτό το έργο υπήρχε συνέργεια μεταξύ των ερευνητικών ομάδων και των εμπλεκομένων εταιρειών για την κάλυψη των παραπάνω απαιτήσεων επικεντρώνοντας το ενδιαφέρον στη χρήση εκτυπωτών για την ανάπτυξη των ΦΒ, πλεονέκτημα που έχει ήδη εκμεταλλευτεί η Ελληνική εταιρεία για την ανάπτυξη ΦΒ παρεμφερούς τεχνολογίας. Η τεχνολογία αυτή πιστεύεται από όλους τους εταίρους ότι θα συμβάλλει σε χαμηλού κόστους ΦΒ διατάξεις και θα οδηγήσει τελικά στην ανάπτυξη καινοτόμων αλλά και εξατομικευμένων προϊόντων.

Οι εταίροι του έργου έχουν δεσμευτεί για μια ολοκληρωμένη προσέγγιση της έρευνας πάνω στα υλικά που θα χρησιμοποιηθούν, στην ανάπτυξη της τεχνολογίας προς την κατεύθυνση χαμηλού κόστους, υψηλής απόδοσης, μη τοξικών και σταθερών ΦΒ αλλά και της άμεσης αξιοποίησής τους από τις εμπλεκόμενες ΜΜΕ στην αγορά BIPV.

Τεκμηρίωση του χαρακτήρα του έργου ως καλής πρακτικής – Οφέλη που προκύπτουν από το έργο.

Η εποικοδομητική συνεργασία δύο ερευνητικών ομάδων: Πανεπιστήμιο Πελοποννήσου/Τεχνολογικό Ινστιτούτο Καρλσρούης, με δύο εταιρείες υψηλής τεχνολογίας: την Brite Solar από την Ελλάδα και τη Sunovation από τη Γερμανία οδήγησε στη δημιουργία φωτοβολταϊκών από περοβσκίτη σε μεγάλες διαστάσεις με τη χρήση της τεχνικής inkjet printing. Στους 42 μήνες θεωρούμε ότι το έργο ολοκληρώθηκε με επιτυχία καθώς η ερευνητική ομάδα είναι σε θέση να παρουσιάσει πρωτότυπα Φ/Β από περοβσκίτη διαστάσεων 20×20 cm². Η BRITE ως συνεργαζόμενη εταιρεία απέκτησε σημαντική τεχνογνωσία σε αυτή την αναδυόμενη τεχνολογία με τη συνεργασία άλλων συνεργατών, ενώ μια αποδοτική Φ/Β συστοιχία κατασκευάστηκε από περοβσκίτη με μεθόδους εκτύπωσης σε πλήρως μη ελεγχόμενο περιβάλλον (δηλαδή ανεξέλεγκτο ύψος υγρασία, θερμοκρασίας, αδρανή ατμόσφαιρα κ.λπ.). Αυτή η μέθοδος παρέχει τις εγγυήσεις ότι αυτή η πρακτική μπορεί τελικά να οδηγήσει στο μέλλον σε ένα προϊόν με μικρή επένδυση στην εφαρμογή του, σε αντίθεση με ό,τι συνήθως προτείνεται μέχρι στιγμής διεθνώς όπου υπάρχει μεγάλο αρχικό κεφάλαιο/επένδυση για την υλοποίησή τους όπως αναφέρουν σε συνθήκες πλήρως ελεγχόμενης ατμόσφαιρας. Αυτή η τεχνική δομής και εφαρμογής αποτελεί κορυφαία επιλογή στον κόσμο στην τεχνολογία φωτοβολταϊκών με περοβσκίτες και το έργο έχει ήδη σημαντικό αντίκτυπο καθώς πολλές ξένες εταιρείες υλικών έχουν εκδηλώσει ενδιαφέρον να συνεργαστούν με την εταιρεία Brite solar που τελικά υλοποίησε το Φ/Β σε μεγάλη διάσταση.

Στάδιο εκτύπωσης inkjet ηλιακής μονάδας περοβσκίτη (αριστερή γωνία: μικροσκοπική ανάλυση υλικού περοβσκίτη)

Ηλιακή μονάδα περοβσκίτη υψηλής απόδοσης