Nejlepší pro fotovoltaiku? Cestou vpřed je navrstvení několika materiálů na sebe, popisuje vynálezce

Náhoda za náhodou, tak podle vynálezce solárního panelu technologie vznikla. Martin Green, australský profesor z Univerzity Jižního Walesu, za svůj vynález získal Millenium Technology Prize, někdy přezdívanou jako „technická nobelovka“. K výzkumu se kdysi dostal náhodou, téměř všechny dnes prodávané panely jsou ale založené na jeho technologiích. V exkluzivním rozhovoru pro Radiožurnál hleděl i do budoucnosti solárních panelů.

Tento článek je více než rok starý.

Rozhovor Helsinky Sdílet na Facebooku Sdílet na Twitteru Sdílet na LinkedIn Tisknout Kopírovat url adresu Zkrácená adresa Zavřít

Martin Green

Martin Green | Foto: Sttn Juttuun | Zdroj: Profimedia

Jak solární panely vlastně vznikly?
Technologie solárních panelů zcela původně vznikla ve Spojených státech a pak se rozšířila do celého světa. My jsme překonali světový rekord v roce 1983 a tím se stali lídrem, pokud jde o vylepšování solárních panelů.

Začalo to ve Spojených státech v roce 1974, kdy byla arabsko-izraelská válka, která způsobila ropnou krizi, a prezident Richard Nixon spustil program, který měl Spojené státy zbavit závislosti na zahraniční ropě. A solární energie byla jednou z těch, kterou si vybrali.

Program začal v roce 1975, ten byl důležitý a zejména prezident Jimmy Carter do něj vložil hodně energie. Spousta technologií, která vznikla v té době, je používána v dnešních panelech a tehdejší nápady se stále vrací a inspirují nás dál.

A proč se staly tak dostupnými?
Během sedmdesátých a osmdesátých let jsme měli spoustu studentů z Číny. Na univerzitě v Austrálii jsem měl nejméně pět studentů, kteří se narodili v Číně a po masakru na náměstí Nebeského klidu se stali australskými občany. Jeden z nich, Š’Čeng-žung, začal na konci devadesátých let s výrobou v Číně.

Zájem o střešní solární elektrárny v Česku roste. Investice se podle odborníků vrátí do osmi let

Číst článek

Ve Spojených státech byl tehdy velký zájem o čínské akcie, každý cítil peníze, protože to byl obrovský nedotčený trh, tedy dobrý prostor pro investice. Dařilo se mu dobře, prodával panely především do Německa, pak si ho všimly americké banky. Nejprve vyplatily jeho čínské investory, daly jim osmnáctinásobek toho, co do firmy vložili. A pak firma zamířila na newyorskou burzu. To byl Suntech, to je v historii fotovoltaiky důležitá firma, protože to byl obří úspěch. Vybral tehdy 400 milionů dolarů, prodal tak jen malou část firmy a stal se prvním solárním miliardářem.

To spustilo úplnou lavinu amerických investic, které chtěly ten úspěch zopakovat s dalšími firmami. A to bylo celkem deset firem, mezi lety 2005 a 2010. Do těch firem zamířilo sedm miliard dolarů. A to je důvod, proč máme dnes tak levné solární panely.

A jak efektivní dnes panely jsou?
S mým týmem jsme se dostali na 25 %, v laboratoři, ale průmysl je dneska někde na 23,5 procenta. Takže ještě mají něco k dohánění. A pak je tu naděje, že půjde navrstvit více vrstev z různých materiálů na sebe, což by vedlo k výraznému zvýšení efektivity. Zvýšíte ji o čtyřicet procent, pokud dáte navíc jednu vrstvu, o padesát procent, když na sebe dáte dvě vrstvy.

Životnost i 40 let

U solárních panelů je často kritizovaná životnost. Je to skutečně problém?
Většina výrobců dnes poskytuje záruku po 25 let, někteří 40 let. Takovou životnost má snad garantovanou jen kovový hrnec. To je docela slušná životnost, ale je pravda, že některá podnebí, třeba v Indii, jsou pro panely horší než jiná – vysoká teplota a vysoká vlhkost.

Česko zaspalo v podpoře efektivních zdrojů, solární panely by lidem pomohly, míní sociolog Prokop

Číst článek

Co se vlastně na panelu rozbije?
Je to jeho obal, který se začne rozpadat. Samotné buňky panelu jsou velmi tenké, asi jako vizitka, a jsou dost křehké. Proto se dávají pod vrstvy skla a plastu a vše je společně slepené. Samotné solární buňky ale mají kovové vodiče, které odvádějí elektřinu pryč, takže pokud se k nim dostane vodní pára, tak zkorodují. A před tím má ten obal chránit, nebo aspoň minimalizovat škody, pokud se vlhkost dostane dovnitř.

Dá se za takových podmínek panel nějak recyklovat?
To je stále důležitější téma. Panely většinou mají hliníkový rám, ten se dá jednoduše strhnout a recyklovat. Pak zbývá především sklo. Skla je všude dost, takže to není úplně žádaná komodita.

Průmysl se teď soustředí na to, jak je udělat recyklovatelnějšími, předtím se přitom soustředil na jejich odolnost. To je v přímém protikladu s tím, když chcete něco recyklovat. Ten objem odpadu ale není až tak velký. Kdybyste měl panely, které zásobí elektřinou celou planetu, tak budete mít asi 40 % nyní produkovaného odpadu. To je samozřejmě lepší nemít, ale není to číslo, které by se nějak vymykalo stavu, se kterým se nyní potýkáme.

Navrstvení materiálů

Vy jste autorem technologie PERC, která je dnes zdaleka nejčastější. Přes 90 % panelů, které se dnes prodávají, jsou právě tohoto typu. Co jiné technologie, nahradí je?
Existují tři různé technologie, které se dostaly v efektivitě přes 25 %. Jedna z nich vychází z jiné technologie, kterou jsme také vymysleli, jmenuje se TOPCon. Na trhu mají malý podíl, ale do této oblasti míří spousta investic.

Úřady zamítly fotovoltaické panely na domě poblíž Zelené hory ve Žďáře. Rušily by výhled na památku

Číst článek

A pak jsou tu ještě další technologie, kterým se docela daří. Jedna z nich překonala minulý týden dosavadní rekordy, v laboratoři dosáhla efektivity 26,8 %.

Tyto technologie jsou ve výrobě mnohem dražší než PERC, ale očekává se, že když se bude efektivita zvyšovat, tak i přes vyšší spotřebu PERC nahradí. U každé z nich bychom ale našli nějaký prvek, který pochází z našeho původního výzkumu. Jsme zkrátka v oboru tak dlouho, že jsme zejména v osmdesátých a devadesátých letech vyzkoušeli úplně všechno.

A ta varianta s více vrstvami, je reálná?
Cestou vpřed je navrstvení několika materiálů na sebe, to je ta nejlepší cesta pro fotovoltaiku. Takže teď musíme hledat takové materiály, které mají podobné vlastnosti jako křemík: dostupné, netoxické, stabilní a produkující dostatek elektřiny. Našli jsme materiál, který splňuje tři z těchto podmínek, ale žádnou, která splňuje všechny, to je práce, která je stále před námi.

A jak se dnes cítíte, když někde vidíte solární elektrárnu?
Je to příjemný pocit. Ale nikdy jsme nečekali, že se něco takové stane a že se to stane tak rychle. Svět na ně rychle přešel. Když moji studenti začali zakládat v Číně firmy, netušil jsem, že to bude mít takový dopad. Ale to byla asi ta nejdůležitější věc, která vedla k dnešním levným panelům.

Jakub Lucký Sdílet na Facebooku Sdílet na Twitteru Sdílet na LinkedIn Tisknout Kopírovat url adresu Zkrácená adresa Zavřít

Nejčtenější

Nejnovější články

Aktuální témata

Doporučujeme