積水化學的鈣鈦礦:參觀研發現場!

積水化學的鈣鈦礦:參觀研發現場!

-參觀位於大阪市島本町的研究設施

日本的太陽能電池“鈣鈦礦”有何神奇之處?

來自NHK訪問積水化學的報導|

鈣鈦礦的研發:

在日本,五個企業集團正在政府支持下開發鈣鈦礦。

大型化學品製造商 Sekisui Chemical Co., Ltd. 就是其中之一,過去 10 年一直在開發技術。

我參觀了大阪島本町的一家研究機構。

積水化學研究設施:

我們首先被帶到一個濕度嚴格控制的房間。 〉〉

當我進入那裡時,製造設備被一種特殊的淡黃色燈光照亮。

鈣鈦礦太陽能電池易受高濕度環境的影響。 此外,即使有照明光,性能也會下降。

我的印像是這是一種非常微妙的技術。

在製造設備中,將晶體結構的基材塗抹在寬度為30cm的捲狀薄膜上。

在最後一步應用材料後,半透明薄膜呈黑色。

保護薄膜的技術:從功能上講,它可以在這種狀態下發電。 但是,“如果將膠片原樣放在外面,它會變質。”因此,該公司正在研究保護薄膜的技術。積水化學擅長防止灰塵和濕氣進入精密設備的氣密保護技術。

密封保護的鈣鈦礦工藝

不幸的是,我看不到密封保護過程,因為它是商業秘密。

這是實際應用必不可少的過程。 我們在這個領域領先於其他人。

鈣鈦礦材料:

這是具有鈣鈦礦晶體結構的材料。

主要原料是碘。 日本是僅次於智利的世界第二大生產國。

日本地下有富含碘的地下水。 也就是說,原材料可以在日本採購。

鈣鈦礦戶外發電試驗

積水化學株式會社過去兩年一直在屋頂進行發電試驗。

在室外環境下,證實“至少可以持續發電10年”。

未來,我們的目標是增加薄膜的尺寸,並在 2025 年投入實際使用。

實驗計劃樓

安裝在 NTT DATA DC:

明年四月,我們將在東京數據中心的牆上安裝一個薄膜,並進行演示實驗。

24 小時不間斷運行的無數服務器的 DC 消耗了大量的電力。

電力由安裝在建築物牆壁上的太陽能電池產生。

在確認其實用性後,鈣鈦礦太陽能電池將安裝在全國16個數據中心。

https://www3.nhk.or.jp/news/html/20230525/k10014076631000.html

Sekisui Chemical Perovskite : visitez le centre de recherche !

-Visite d’un centre de recherche à Shimamoto-cho, Osaka-

Qu’y a-t-il de si étonnant dans la « pérovskite » des cellules solaires japonaises ?

NHK | Spéciaux d’affaires・Extrait d’un rapport sur une visite à Sekisui Chemical

Recherche et développement de pérovskites :

Au Japon, cinq groupes d’entreprises développent la pérovskite avec le soutien du gouvernement.

Sekisui Chemical Co., Ltd., un important fabricant de produits chimiques, en fait partie et développe des technologies depuis 10 ans.

J’ai visité un centre de recherche à Shimamoto-cho, Osaka.

 

Installations de recherche Sekisui Chemical:

Nous avons d’abord été conduits dans une pièce à humidité strictement contrôlée.

Lorsque j’y suis entré, l’équipement de fabrication était éclairé par une lumière jaunâtre spéciale.

Les cellules solaires en pérovskite sont vulnérables aux environnements à forte humidité. De plus, les performances se détériorent même avec la lumière de l’éclairage.

J’ai eu l’impression que c’était une technique très délicate.

Dans l’équipement de fabrication, le matériau de base de la structure cristalline a été étalé sur un film en rouleau d’une largeur de 30 cm.

Le film semi-transparent est sorti noir après l’application du matériau lors de la dernière étape.

 

Technologie pour protéger le film :

Fonctionnellement, il peut générer de l’électricité dans cet état. Cependant, “Si vous laissez le film à l’extérieur tel quel, il se détériorera.”

Par conséquent, la société recherche une technologie pour protéger le film.

Sekisui Chemical excelle dans la technologie de protection hermétique qui empêche la poussière et l’humidité de pénétrer dans les équipements de précision.

 

Procédé pérovskite hermétiquement protégé

Malheureusement, je n’ai pas pu voir le processus de protection du scellement car il s’agissait d’un secret commercial.

Il s’agit d’un processus essentiel pour une application pratique. Nous sommes en avance sur les autres dans ce domaine.

 

Matériaux pérovskites :

C’est le matériau avec la structure cristalline de pérovskite.

La principale matière première est l’iode. Le Japon est le deuxième producteur mondial après le Chili.

Il y a des eaux souterraines riches en iode sous le sol au Japon.

Test de production d’énergie en plein air de pérovskite

Sekisui Chemical Co., Ltd. effectue des tests de production d’électricité sur le toit depuis deux ans.

Dans un environnement extérieur, il a été confirmé qu ‘«il peut continuer à produire de l’électricité pendant au moins 10 ans».

À l’avenir, nous visons à augmenter la taille du film et à le mettre en pratique en 2025.

 

Bâtiment prévu pour l’expérience

Installé chez NTT DATA DC :

En avril prochain, nous installerons un film sur le mur du centre de données de Tokyo et mènerons une expérience de démonstration.

DC, où d’innombrables serveurs fonctionnent 24 heures sur 24, consomme beaucoup d’énergie.

L’électricité est générée par des cellules solaires installées sur les murs du bâtiment.

Après confirmation de son caractère pratique, des cellules solaires en pérovskite seront installées dans 16 centres de données à l’échelle nationale.

https://www3.nhk.or.jp/news/html/20230525/k10014076631000.html

Sekisui Chemical Perovskite: Besichtigen Sie die Forschungseinrichtung!

-Besuch einer Forschungseinrichtung in Shimamoto-cho, Osaka-

Was ist so erstaunlich an Japans Solarzellen-„Perowskit“?

NHK | Business-Specials・Aus einem Bericht über einen Besuch bei Sekisui Chemical

Forschung und Entwicklung von Perowskiten:

In Japan entwickeln fünf Unternehmensgruppen mit staatlicher Unterstützung Perowskit.

Sekisui Chemical Co., Ltd., ein großer Chemiehersteller, ist einer von ihnen und entwickelt seit zehn Jahren Technologien.

Ich besuchte eine Forschungseinrichtung in Shimamoto-cho, Osaka.

 

Sekisui Chemical-Forschungseinrichtungen:

Zuerst wurden wir in einen Raum mit streng kontrollierter Luftfeuchtigkeit geführt.

Als ich dort eintrat, wurde die Produktionsanlage von einem speziellen gelblichen Licht beleuchtet.

Perowskit-Solarzellen sind anfällig für Umgebungen mit hoher Luftfeuchtigkeit. Darüber hinaus verschlechtert sich die Leistung selbst mit dem Licht der Beleuchtung.

Ich hatte den Eindruck, dass es sich um eine sehr heikle Technik handelte.

In der Fertigungsanlage wurde das Grundmaterial der Kristallstruktur auf eine 30 cm breite Rollfolie aufgestrichen.

Nach dem Auftragen des Materials im letzten Schritt wurde die halbtransparente Folie schwarz.

 

Technologie zum Schutz der Folie:

Funktionell kann es in diesem Zustand Strom erzeugen. Allerdings: „Wenn man die Folie so wie sie ist draußen lässt, wird sie sich verschlechtern.“

Daher forscht das Unternehmen an Technologien zum Schutz der Folie.

Sekisui Chemical zeichnet sich durch hermetische Schutztechnologie aus, die verhindert, dass Staub und Feuchtigkeit in Präzisionsgeräte eindringen.

 

Hermetisch geschützter Perowskit-Prozess

Leider konnte ich den Versiegelungsschutzprozess nicht sehen, da es sich um ein Geschäftsgeheimnis handelte.

Dies ist ein wesentlicher Prozess für die praktische Anwendung. Auf diesem Gebiet sind wir anderen voraus.

 

Perowskit-Materialien:

Dies ist das Material mit der Perowskit-Kristallstruktur.

Der Hauptrohstoff ist Jod. Japan ist nach Chile der zweitgrößte Produzent der Welt.

In Japan gibt es unter der Erde jodreiches Grundwasser.

Test zur Stromerzeugung von Perowskit im Freien

Sekisui Chemical Co., Ltd. führt seit zwei Jahren Stromerzeugungstests auf dem Dach durch.

In einer Außenumgebung wurde bestätigt, dass „es mindestens 10 Jahre lang weiterhin Strom erzeugen kann“.

Zukünftig wollen wir den Film vergrößern und ihn im Jahr 2025 in die Praxis umsetzen.

 

Experimentelles Gebäude

Installiert bei NTT DATA DC:

Im kommenden April werden wir einen Film an der Wand des Rechenzentrums in Tokio anbringen und ein Demonstrationsexperiment durchführen.

DC, wo unzählige Server 24 Stunden am Tag in Betrieb sind, verbraucht viel Strom.

Die Stromerzeugung erfolgt über Solarzellen, die an den Wänden des Gebäudes angebracht sind.

Nach Bestätigung ihrer Praktikabilität werden Perowskit-Solarzellen landesweit in 16 Rechenzentren installiert.

https://www3.nhk.or.jp/news/html/20230525/k10014076631000.html