Солнечные панели оказались токсичными: вредят ли они людям, пояснили ученые

Эксперты из Южной Кореи разработали экологически чистый производственный процесс с использованием биорастворителей, а найти оптимальные условия им помог искусственный интеллект, пишет Tech Xplore.

Перовскитовые солнечные элементы обладают теоретической эффективностью в 34%, что превосходит традиционные кремниевые панели. Однако на пути к их практическому внедрению стояло серьезное препятствие: токсичный растворитель диметилформамид (ДМФ), необходимый для их изготовления. Вещество не только вредит экологии, но и делает производство дороже, требуя специальных мер безопасности.

Ученые решили отказаться от ядовитого ДМФ в пользу безопасных растворителей на биологической основе, таких как гамма-валеролактон (GVL) и этилацетат (EA). Однако просто заменить одно вещество другим было недостаточно — требовалось найти идеальные условия самого процесса, чтобы сохранить высокую эффективность ячеек.

Важную роль в этом сыграл искусственный интеллект. Исследователи применили технологию обратного инжиниринга на основе ИИ. Проанализировав огромный массив экспериментальных данных, нейросеть определила оптимальные условия для нового процесса, позволяющие одновременно повысить эффективность, минимизировать затраты и углеродный след.

"ИИ нашел условия, которые ранее считались невозможными, оптимизировав сам процесс", — заявил профессор Джихун Хан. Результаты, предложенные ИИ, затем проверили в ходе реальных экспериментов.

В итоге такой способ производства стал безопасным, а также принес впечатляющие экономические выгоды: стоимость изготовления перовскитовых ячеек снизилась вдвое, а воздействие на климат — более чем на 80%. Это открытие способно устранить последний барьер на пути к массовому производству дешевых, сверхэффективных и по-настоящему экологически чистых солнечных панелей.

Раньше Фокус писал, что ученые призвали отказаться от обычных солнечных панелей. Солнечные деревья могут заменить традиционные панели и спасти планету от масштабной вырубки лесов, генерируя не меньше энергии.