KTU kuriami lengvi saulės elementai gali padėti mažiesiems palydovams

Technologijų redakcija 2026-10-28 08:29 3 min. skaitymo

Jaunas vyras trumpais tamsiais plaukais vilki šviesiai mėlynus marškinius, žvelgdamas tiesiai į fotoaparatą.

Mažiesiems palydovams reikia vis daugiau energijos, tačiau jų masė ir tūris išlieka riboti. KTU mokslininkų įkurtas startuolis „SantakaPV“ kuria itin plonus, lengvus ir lanksčius perovskitinius saulės elementus, kuriais siekiama padidinti palydovui prieinamą energiją nepridedant sunkesnės generavimo sistemos.

Technologija dar kuriama ir bandoma. Prieš ją naudojant kosmoso misijose reikės patikrinti atsparumą radiacijai ir kitoms kosmoso sąlygoms bei ilgalaikį stabilumą. Komanda taip pat mato galimą pritaikymą mažos galios elektronikoje, kuri dalį energijos galėtų gauti iš aplinkos šviesos.

Mažiesiems palydovams svarbi kiekvieno kilogramo galia

Palydovuose montuojami vis pajėgesni jutikliai, ryšio ir duomenų apdorojimo sistemos, todėl didėja jų energijos poreikis. Kartu ribota masė ir vieta reiškia, kad vien didesnės energijos sistemos įrengti nepakanka – svarbu, kiek galios ji suteikia pagal savo svorį.

„SantakaPV“ finansų vadovė dr. Deimantė Krisiūnė sako, kad komanda siekia padidinti palydovui prieinamą energiją neapkraunant jo sunkesne generavimo sistema. Lankstūs elementai taip pat galėtų būti naudojami kompaktiškai suskleidžiamuose saulės masyvuose, kurie orbitoje išskleidžiami.

KTU kuriami lengvi saulės elementai gali padėti mažiesiems palydovams

Mažųjų palydovų naudojimą skatina miniatiūrizacija, standartizuotos platformos, serijinė gamyba ir mažėjantys paleidimo kaštai. Jų spiečiai pasitelkiami telekomunikacijoms, Žemės stebėjimui ir kitoms misijoms. Augant palydovų funkcijoms, didėja ir poreikis lengvesniems energijos sprendimams.

Perovskitų savybes galima derinti skirtingoms sąlygoms

Silicis išlieka plačiai išplėtota saulės energetikos technologija, o perovskitai tiriami kaip galimybė pritaikyti elementus ten, kur svarbus mažas svoris, lankstumas ar veikimas esant silpnesnei šviesai. KTU mokslininkas ir „SantakaPV“ vadovas dr. Artiom Magomedov pabrėžia, kad ši technologija neturi visur pakeisti silicio – ji gali papildyti saulės energetikos sprendimus ten, kur įprastų elementų galimybės ribotos.

Perovskitinius sluoksnius galima formuoti ant standžių arba lanksčių pagrindų, o keičiant medžiagų sudėtį ir elemento architektūrą – pritaikyti jo savybes skirtingoms veikimo sąlygoms. „SantakaPV“ dalį funkcinių medžiagų kuria ir sintetina pati komanda. Molekulių struktūros keitimas leidžia siekti geresnės krūvininkų pernašos, mažesnių nuostolių ir didesnio elemento stabilumo.

Laboratorinių perovskitinių elementų efektyvumas, pateikto šaltinio duomenimis, pasiekė 27 proc., o perovskito ir silicio tandeminių elementų – daugiau kaip 35 proc. Šie rodikliai apibūdina laboratorinius elementus, o ne patvirtintą „SantakaPV“ gaminio veikimą kosmose.

Prieš misijas laukia atsparumo ir stabilumo bandymai

Šiuo metu „SantakaPV“ technologiją vysto ir validuoja laboratorijoje. Komandai dar reikia atlikti bandymus, kurie parodytų, kaip elementai atlaiko radiaciją ir kitas kosmoso sąlygas bei kaip ilgai išlieka stabilūs.

Nuo spalio komanda pradėjo vykdyti Europos kosmoso agentūros projektą, kurį įgyvendina KTU vardu. Pasak Krisiūnės, juo siekiama spręsti vieną iš technologinių iššūkių ir sukaupti pagrindą tolesnei pažangai kosmoso energetikoje.

Kartu startuolis dalyvauja Inovacijų agentūros preakceleravimo programoje „Kickstart Lab“, kurioje grynina verslo modelį ir aiškinasi potencialių klientų poreikius. Pirmiesiems technologijos vystymo etapams finansavimą komanda jau yra užsitikrinusi; tolesniuose etapuose ji planuoja pritraukti išorinį finansavimą ir plėsti ryšius su partneriais bei klientais Europoje.

Galimas pritaikymas – jutikliai ir daiktų interneto įrenginiai

Be palydovų, perovskitiniai elementai galėtų būti naudojami vartotojų elektronikoje ir daiktų interneto įrenginiuose. Jei elementai būtų pritaikyti efektyviai veikti patalpų apšvietime, nedideli jutikliai ar kita mažos galios elektronika galėtų pasigaminti dalį jiems reikalingos energijos. Tai galėtų sumažinti poreikį dažnai keisti ar įkrauti baterijas, tačiau toks pritaikymas dar įvardijamas kaip galimybė, o ne jau pasiektas rezultatas.

Plačiau apie KTU tyrimus, kuriais siekiama suderinti perovskitinių saulės elementų efektyvumą ir stabilumą, rašėme straipsnyje apie Kaune tiriamų elementų stabilumą.

Šaltinis: BNS

Kontekstas ir veiksmai Apie straipsnį

Šaltinis ir patikra Šaltinis ir patikra

Patikrinome, kaip šaltinyje aprašytas technologijos kūrimo etapas, bandymai ir galimos taikymo sritys.

Patikros

Atskyrėme laboratorinių elementų efektyvumo rodiklius nuo „SantakaPV“ technologijos rezult...
Nurodėme, kad atsparumo kosmoso sąlygoms ir ilgalaikio stabilumo bandymai dar laukia.
Galimą elektronikos pritaikymą pateikėme kaip plėtros kryptį, o ne patvirtintą naudojimą.

BNS Ieškoti nepriklausomo konteksto