Descripción del proyecto
Hacia una tecnología fotovoltaica de concentración con mayor eficiencia y menor coste
El coste normalizado de la electricidad (LCOE, por sus siglas en inglés) generada de la energía solar se espera que disminuya significativamente para 2030 y que alcance niveles similares a la de la generación de combustibles fósiles. El equipo del proyecto financiado con fondos europeos LC-SOLAR planea desarrollar un sistema fotovoltaico de concentración de prueba de concepto con la mitad de LCOE respecto a las tecnologías fotovoltaicas actuales. Los investigadores aprovecharán los logros de un anterior proyecto financiado con fondos europeos, que mostró que la fotoluminiscencia funciona como una bomba de calor perfecta, al recolectar las pérdidas térmicas de la energía fotovoltaica con una eficiencia máxima del 70 %. Según el análisis de costes, una eficiencia de conversión del 32 % podría dar lugar a un LCOE de 0,025 EUR por KWh. Estos avances podrían acelerar significativamente la adopción de energías renovables.
Objetivo
Replacing fossil-fuels with solar energy in electric power generation is one of the most important challenges to humanity. From an economic point of view, the important parameter is the Levelized Cost of Electricity (LCOE), or Levelized Energy Cost (LEC), which is the net present value of the unit-cost of electricity over the lifetime of an energy generating asset. The minimally expected LCOE for any solar energy system in 2030 is 0.045 [€/kWh], similar to today's Photovoltaics (PV) LCOE, and at the same level as fossil-fuels. In this proposal, we aim to demonstrate a Proof of Concept [PoC] for a low-cost CPV operating at LCOE of 0.025 [€/kWh] (50% reduction of PVs today). The proposal is a direct continuation of our ERC project on new thermodynamic ideas for solar cells, where we demonstrated that; In contrast to thermal emission, photoluminescence (PL) rate is conserved when the temperature increases, while each photon is blue-shifted (photon-energy increased). We also demonstrated how such Thermally Enhanced-PL (TEPL) generates more energetic photons, by orders of magnitude, than thermal emission at similar temperatures. These findings show that PL is an ideal optical heat pump, and can harvest thermal losses in photovoltaics with a theoretical maximal efficiency of 70%, and a practical device/solution that can reach 48% efficiency. In our preliminary unpublished work, we demonstrate 42% TEPL efficiency compared to an ideal-PV. The challenge in this PoC is to demonstrate photon recycling, photon management, and thermal management, where the maximum of the PL is converted to electricity in an operating PV. We also performed a detailed breakdown of the costs related to TEPL based device. Based on our cost analysis, achieving 32% total conversion efficiency without a cooling system supports LCOE of 0.025 [€/kWh], which will significantly accelerate the usage of renewable energy.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
- ingeniería y tecnología ingeniería ambiental energía y combustibles energía renovable energía solar
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Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMA PRINCIPAL
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
ERC-POC - Proof of Concept Grant
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2018-PoC
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
32000 Haifa
Israel
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.