Konec neprůhledných panelů?
Solární panely, jak je známe dnes, jsou vždy tmavé a neprůhledné. Kvůli tomu se dají využít prakticky jen na solárních farmách nebo na střechách budov. Tým z Incheonské univerzity v Jižní Koreji se rozhodl tento problém vyřešit a proměnil teorii v realitu, když vytvořil zcela novou, transparentní verzi solárního článku.
Jde o vůbec první pokus o plně čirý solární článek. Důvodem, proč jsou klasické panely neprůhledné, jsou takzvané polovodičové vrstvy, které zachycují sluneční světlo a přeměňují ho na elektřinu. Právě tyto vrstvy dodávají panelům jejich typickou tmavou barvu.
Titan a nikl místo tmavého polovodiče
Výzkumníci z Incheonu nahradili klasické polovodičové vrstvy oxidem titaničitým a oxidem nikelnatým. Obě tyto látky mají vysokou optickou průhlednost, díky čemuž jimi prochází velké množství viditelného světla. Výsledkem je panel, který se na první pohled od běžného okna téměř neliší.
Účinnost nového průhledného panelu je ovšem prozatím pouze na úrovni 2 procent. To je ve srovnání s běžnými neprůhlednými panely výrazně méně.
Průhledné solární panely vyvinuté vědci v Jižní Korei (Joondong Kim from Incheon National University)
Největší výzvou zůstává účinnost
O tom, jaké komplikace nízká účinnost přináší, jsme mluvili s doktorem Stuartem Irvinem, ředitelem Centra pro výzkum solární energie na univerzitě ve Swansea. Podle něj je právě nízká účinnost „největší výzvou“ pro širší rozšíření této technologie.
„Otázka zní, jak moc lze účinnost zvýšit, aby z panelů šlo skutečně získat využitelné množství elektřiny,“ vysvětluje Irvine.
Práce jihokorejského týmu navazuje na další výzkumy probíhající po celém světě, jejichž cílem je zjistit, jak lze solární energii lépe integrovat přímo do budov. Doktor Irvine označuje tento směr výzkumu za „vzrušující“.
Asie přitom v oblasti solárních technologií rozhodně není nováčkem. Vědci ze Singapurského institutu pro výzkum solární energie dříve představili oboustranné panely, které se ukázaly být o 35 procent účinnější než klasické jednostranné varianty.
Evropa má solární energii ráda
Solární panely se v Evropě těší stále větší oblibě jako zdroj obnovitelné energie. Největší podporu jim vyjadřují obyvatelé Itálie, Francie a Německa.
V Německu došlo v roce 2020 k nárůstu instalací solárních panelů o 25 procent v porovnání s rokem předchozím.
Z obnovitelných zdrojů pocházelo v roce 2019 celkem 19,7 procenta veškeré energie spotřebované v Evropské unii. Suverénně nejlépe si vedlo Švédsko, kde tento podíl dosahoval téměř 60 procent. Na opačném konci žebříčku skončila Belgie, kde obnovitelné zdroje pokrývaly pouze 10 procent spotřeby.
Budoucnost možná patří mobilům a spotřební elektronice
Navzdory nízké energetické účinnosti průhledných solárních panelů doktor Irvine nevylučuje, že by mohly najít uplatnění u mobilních telefonů a dalších menších spotřebních produktů.
„U spotřebních produktů vidím obrovský potenciál, protože tam není potřeba velký výkon,“ říká Irvine. Zároveň připouští, že solární energie se pravděpodobně v budoucnu uplatní i na trzích a způsoby, které si dnes ještě nikdo nedokáže představit.
Zdroje pro hlubší bádání
Incheon University
Double sided solar panels have arrived, and they're 35% more effective
European Social Survey, klimatická změna
Renewables produce more power than fossil fuels in Germany for the first time
Eurostat, podíl energie z obnovitelných zdrojů v EU