Boşluk İletim Tabakasız ve Esnek Organo Kurşun İyodür Perovskit Güneş Hücresinin Çevresel Etki Değerlendirmesi

Abstract

Perovskit güneş pilleri (PSC) esneklik ve düşük maliyetli rulodan ruloya üretim gibi avantajlarla birlikte son zamanlarda güç dönüşüm verimliliğinde de önemli bir ilerleme kat etmiştir. PSC'lerin ticarileştirilmesinden önce çevresel performansının yaşam döngüsü değerlendirme (LCA) yöntemi ile araştırılması önemlidir. Bu çalışmada, literatür verilerinden istifade edilerek, esnek Polietilen tereftalat (PET) alt tabaka ve boşluk iletim katmanı (HTL) eliminasyonunu içeren çözelti bazlı organo-kurşun iyodür perovskit güneş hücresinin beşikten kapıya yaşam döngüsü analizi (LCA) gerçekleştirilmiştir. 1 m2 hücre alanı üretiminden kaynaklanan çevresel etkiler altı Uluslararası Referans Yaşam Döngüsü Veri Sistemi (ILCD) kategorisinde belirlenmiştir. Analizin sonucunda, en fazla etki değerinin yüksek elektrik enerjisi tüketimine sahip vakum biriktirme işlemi gereksinimine sahip olan alüminyum metal elektrot tabakasının imalatından kaynaklandığı bulunmuştur. Ticari fotovoltaik teknolojilerle karşılaştırma yapabilmek için en yaygın kullanılan çevresel göstergelerden birisi olan küresel ısınma potansiyeli (GWP), birim kWh elektrik üretimi için hesaplanmıştır. Buna göre, bu çalışmada incelenen HTL'siz esnek (HFF) PSC'nin ticari PV'lerle rekabetçi GWP değerine ulaşmak için 15-20 yıl cihaz ömrüne ihtiyacı olduğu bulunmuştur.