PV Index logo

Technologie ogniw

perowskity

Perowskity (ogniwa perowskitowe)

Półprzewodniki o strukturze kryształu perowskitu, nanoszone cienką warstwą w niskiej temperaturze. Rekord ogniwa 26,9%, ale trwałość wciąż jest problemem.

Perowskity w fotowoltaice to halogenkowe perowskity metaloorganiczne: półprzewodniki o takiej samej strukturze kryształu jak minerał perowskit, zbudowane z jonów metalu, halogenu i małej cząsteczki organicznej lub cezu. W ogniwie tworzą bardzo cienką warstwę pochłaniającą światło, którą można nanosić z roztworu w niskiej temperaturze, nawet drukować. Zmieniając skład, da się dostroić, jaką część widma perowskit pochłania, i to czyni go idealnym partnerem dla krzemu w ogniwach tandemowych.

Dłoń w zielonej rękawiczce laboratoryjnej trzyma mały, ciemny, półprzezroczysty moduł perowskitowy z wąskimi paskami ogniw przed szybą z logo SPECIFIC
Laboratoryjny moduł perowskitowy 10 x 10 cm z centrum badawczego SPECIFIC: wąskie paski to ogniwa połączone szeregowo w jednej cienkiej warstwie. Źródło: Nejaby, CC BY-SA 4.0.

Rekordy szybsze niż w jakiejkolwiek innej technologii

Według Departamentu Energii USA sprawność małych ogniw perowskitowych wzrosła z około 3% w 2009 roku do ponad 26%. Fraunhofer ISE podaje rekord laboratoryjny ogniwa perowskitowego 26,9%, czyli niewiele mniej niż rekord krzemu monokrystalicznego 28,1%. Krzem potrzebował na podobną drogę kilkudziesięciu lat.

Rekordy dotyczą jednak małych ogniw w laboratorium. Na zdjęciu wyżej widać typowy moduł badawczy 10 x 10 cm: wąskie paski to ogniwa połączone szeregowo w jednej warstwie, tak jak w modułach cienkowarstwowych.

Dlaczego nie ma ich jeszcze na dachach

DOE wymienia cztery główne wyzwania: stabilność i trwałość ogniw, utrzymanie sprawności przy dużej powierzchni, wytwarzanie w skali przemysłowej oraz walidację technologii i jej „bankowalność”, czyli zaufanie inwestorów i ubezpieczycieli. W tej samej publikacji DOE zaznacza, że perowskitów nie produkuje się jeszcze na dużą skalę. Perowskity są wrażliwe na wilgoć, ciepło i światło, a moduł na dachu ma pracować 25-30 lat, więc pojedynczy rekord sprawności znaczy niewiele, dopóki nie ma długich testów terenowych.

Najbliżej rynku są dziś nie czyste moduły perowskitowe, lecz tandemy perowskit na krzemie. Brytyjsko-niemiecka firma Oxford PV wysłała w 2024 roku pierwszą komercyjną partię takich modułów do farmy słonecznej w USA.

Polski wątek: Saule Technologies

Polska ma w tej historii swój rozdział. Olga Malinkiewicz opracowała metodę wytwarzania ogniw perowskitowych drukiem atramentowym na elastycznej folii, a jej firma Saule Technologies otworzyła w maju 2021 roku we Wrocławiu linię produkcyjną, przedstawianą jako pierwsza przemysłowa fabryka perowskitów na świecie. Kolejne lata przyniosły jednak spór właścicielski i problemy finansowe. Według stanu opisanego przez wnp.pl w listopadzie 2025 roku technologii nie udało się doprowadzić do zastosowania komercyjnego.

Co to oznacza dla kupującego

Na październik 2026 roku perowskity to technologia do obserwowania, nie do zakupu na dach domu. Moduł z perowskitem powinien mieć co najmniej certyfikaty IEC 61215 i IEC 61730 oraz gwarancję na moc porównywalną z modułami krzemowymi. Dopóki ich nie ma, sprawdzone moduły TOPCon czy HJT dają dziś przewidywalny uzysk.

Źródła

Wróć do całego słownika