MIT și Google Brain creează un instrument pentru a accelera dezvoltarea de noi celule solare
Un nou simulator informatic poate ajuta la predicția posibilității ca modificările aduse materialelor sau proiectării să îmbunătățească performanța noilor celule fotovoltaice.
În cursa continuă pentru dezvoltarea unor materiale și configurații din ce în ce mai bune pentru celulele solare, există multe variabile care pot fi ajustate pentru a încerca să îmbunătățească performanța, inclusiv tipul de material, grosimea și aranjamentul geometric. Dezvoltarea de noi celule solare a fost, în general, un proces anevoios, care constă în efectuarea de mici modificări la fiecare dintre acești parametri. Deși simulatoarele de calcul au făcut posibilă evaluarea acestor modificări fără a fi nevoie să se construiască efectiv fiecare nouă variantă pentru testare, procesul rămâne lent.
Acum, cercetătorii de la MIT și Google Brain au dezvoltat un sistem care face posibilă nu doar evaluarea unui singur proiect propus la un moment dat, ci și furnizarea de informații despre modificările care vor aduce îmbunătățirile dorite. Acest lucru ar putea crește foarte mult rata de descoperire a unor configurații noi și îmbunătățite.
Noul sistem, numit simulator de celule solare diferențiabile, este descris într-un articol publicat în revista Computer Physics Communications, scris de Sean Mann, student în anul întâi la MIT, de cercetătorul Giuseppe Romano de la Institutul pentru nanotehnologii pentru soldați de la MIT și de alte patru persoane de la MIT și de la Google Brain.
Simulatoarele tradiționale de celule solare, explică Romano, iau detaliile configurației unei celule solare și produc ca rezultat un randament prezis – adică, ce procent din energia luminii solare primite este transformat efectiv în curent electric. Dar acest nou simulator prezice atât eficiența, cât și cât de mult este influențată de oricare dintre parametrii de intrare. „Vă spune direct ce se întâmplă cu eficiența dacă facem acest strat un pic mai gros sau ce se întâmplă cu eficiența dacă, de exemplu, schimbăm proprietatea materialului”, spune el.