Plastové solární články s vyšší účinností

Martin Šrubař · 17. 10. 2005

Technologie

S pomalu docházejícími zásobami fosilních paliv musíme hledat lepší obnovitelné zdroje energie. Jedním takovým jsou solární články. Jejich výroba je obvykle drahá a spotřebuje se jí zhruba stejně energie, jako jí za svou životnost vyrobí. Nové plastové solární články nabízí jednoduchou výrobu a dobré mechanické vlastnosti.

Zvýšená účinnost

Řada solárních článků

Vědci se výrobou solárních článků, jejichž základem je nějaký druh polymeru, zabývají již dlouho. Zásadním problémem je nízká účinnost. U nejběžnějších článků se pohybuje kolem 10-ti % a u těch nejdražších polovodičových dosáhne až 30 %. Oproti tomu dnešní plastové se stěží blíží ke dvěma procentům. Nyní se podařilo vylepšit technologii výroby založenou na polymeru 3-hexyltiofenu a metano-fullerenech (fullereny s navázanými molekulami metanu) tak, že články dosáhnou účinnosti 4,4 %. Stále je to málo, ale vzhledem k tomu, že výroba je stále levná, bude dosaženo nižší ceny za kilowatt výkonu než u článků s vyšší účinností. Konkrétní ceny ani přesné srovnání se stávajícími technologiemi není zatím k dispozici.

Solární články všude, kam se podíváte

Velkou předností plastových solárních článků je ohebnost. Můžeme s nimi pokrýt tvarově složitý povrch auta, střechy budov, a dokonce je zabudujeme do našeho oblečení, kde potom budou dodávat energii pro řadu elektronických zařízení, která nosíme s sebou. Jak jsem již zmínil, zásadní je, zda energie články vyrobená za dobu jejich životnosti bude výrazně vyšší, než ta spotřebovaná pro jejich výrobu. Zároveň s tím musí být cena na takové úrovni, aby se jejich použití vyplatilo alespoň jako pomocný zdroj elektřiny v síti. Solární energie by při masovém rozšíření pokrývala základní spotřebu, energetické špičky a zamračené počasí by kryly především atomové elektrárny doplněné vodními a přečerpávacími.

Vývoj solárních článků jde rychle dopředu. Nedávno jsem psal o solárních článcích ze špinavého křemíku, výzkumníci také zkoušejí výrobu naprašováním a velkou perspektivu mají barvivové solární články. Při takto rychlém pokroku se solární energie stane již brzy běžnou součástí našich životů ve větším měřítku než na kapesních kalkulačkách.

Další články speciálu Energetická krize:

Komentáře

BranoD – 17.10.2005

No neviem, solarne clanky so svojou ucinnostou su slepa vetva, ktora je vhodna len na male vykony pri instalaciach kde je obmedzeny pristup. Ako napriklad druzice, vedecke stanice v odlahlych uzemiach a podobne.Buducnost patri systemom zalozenym na Stirlingovom motore.http://www.stirlingenergy.com/http://peswiki.com/index.php/Directory:Stirling_Energy_SystemsV Californii bezi elektraren s vykonom 500 MegaWatt. Pritom Stirling Engine je vec stara tusim uz 200 rokov a ako zdroj energie sa da pouzit cokolvek co vykazuje teplotne rozdiely v radoch jednotiek stupnov celzia. Napriklad geotermalne vrty s nizkou teplotou ktore sa v sucastnosti pouzivaju len na vykurovanie, nakolko teplota nestaci na pohon turbiny. Mimochodom ucinnost sucasnych Stirlingovych motorov je porovnatelna s dieslom. Porovnatelne su aj vyrobne naklady, teda ziadny hitech len bezna strojarina. Skoda len, ze nezijem niekde juznejsie inak by som ich uz mal rozostavane po zahrade ;-)

Martin – WWW – 17.10.2005

Díky za zajímavý komentář. Je pěkné, že Stirlingův motor má dobrou tepelnou účinnost, ale solární články mají dobrou účinnost pro výrobě elektrické energie. Ale i tak mají nejlepší dieselové motory účinnost maximálně 30 % a v laboratorních podmínkách dosahují nejlepší keramické tepelné motory stěží k padesáti procentům. Když chceme vyrobit elektřinu v malém, tak se s účinností dostaneme asi maximálně na 80 % a dohromady je to horší než dnešní nejlepšní solární články.Využití geotermální energie je však jistě perspektivní. Například kombinace tepelných čerpadel, kterým energii dodávají solární články je velmi ekologická varianta vytápění.

Andrej – 18.10.2005

> Když chceme vyrobit elektřinu v malém,> tak se s účinností dostaneme asi maximálně> na 80 % a dohromady je to horší než dnešní> nejlepšní solární články.tomuto nerozumiem

Martin – WWW – 18.10.2005

Myslím tím, že malé alternátory pro výrobu elektřiny z mechanické energie mají účinnost maximálně 80 %, zatímco velké alternátory v elektrárnách mají přes 90 %.

Jirka Cech – WWW – 19.10.2005

Rad bych upozornil na nove vysledky mych kolegu z WFU (Wake Forrest University) a NMSU (New Mexico State Universtity) kteri pred par dny na konferenci v Santa Fe, NM publikovali nove, vysoce efektivni fotovolaticke clanky s efektivitou pres 5.2% Vyuzivaji Fullereny, polymer a CNT.Jsou polymer based, a zatim prekonavaji vse, co kdo na polymerech publikoval a navic je perspektiva k dalsimu zlepseni...odkazy:http://www.nanotech-now.com/news.cgi?story_id=11898

Martin – WWW – 19.10.2005

[5] Díky, škoda, že jsem dříve ten článek nezaregistroval.

Jirka Cech – WWW – 19.10.2005

No, ono to taky do 4.10. bylo tajne, mluvili o tom az na te konferenci a nechtej vedet jak jsme to s nima vecer po tom slavili :))Oba (Seamus Curran z NMSU i David Carroll z WFU) jsou byvali studenti myho sefa, jehoz jmenu byla ta konference venovana, melo to pro nej byt prekvapko...Jirka

Martin – WWW – 19.10.2005

[7] To jo, ale článek je ze sedmého, a tak se divím, že proklouzl mou RSS čtečkou.

Míra – 6.1.2006

tedko nekde chteji stavet "slunecni" vez na cca 35ha Ale pokud bys treba na jizni strane svahu kopce udelal tereni zarez a vyuzil prirodnich vetrů (rozdilu teplot svahu) a nahore udelat vetrnou elektrarnu, tak ma slusnou ucinnost

Lada – WWW – 27.1.2006

Divím se, jak se nekteré mýty opakují stále dokola. Větu z článku "Jejich výroba je obvykle drahá a spotřebuje se jí zhruba stejně energie, jako jí za svou životnost vyrobí." slyším stále dokola, ikdyž platila tak před 20 lety.http://www.hitechsolar.cz/fotovoltaicke-systemy.php?kategorie=1060&sekce=1005Pokud započítáte, že panel zapojený do sítě vyrábí výhradně energii v energetických špičkách, které jsou dnes hlavně v horkých slunečních dnech tak se energie vložená vráti velmi rychle.

Martin – WWW – 27.1.2006

[10] Děkuji za zajímavou informaci.

x – 11.2.2008

"Jejich výroba je obvykle drahá a spotřebuje se jí zhruba stejně energie, jako jí za svou životnost vyrobí." slyším stále dokola, ikdyž platila tak před 20 lety."Pravdepodobne nejsou zapocitany veskere energeticke naklady - je nutne pripocitat i energeticke naklady na ziskani vstupnich surovin a to vcetne recyklace doslouzilych - pokud vim tak se rovnez montuji na podklad a ten zase vyrabi nekdo jiny tudiz i spotreba energie jeho vcetne dopravy.

milan – 25.12.2008

tak z toho jsem jelen. Mám pěkný pozemek u lesa, ohraničuje ho potok, idylka, daleko široko nic. Zahrával, jsem si s možností umístit tam stavební buňku k rekreaci. Ale chce to trochu posvítit a aspoň chvíli zprávy na malém televizorku.. Na stránkách výrobce (SOLARTEC) mi to ale vyhodilo výslednou částku přes 100 tis Kč.. což je zcela neschůdné. Tak jak je to s cenou?

Josef – 6.12.2010

Dnes jsou již vyvinuty colární články s účinností až 24%. Dosahují toho díky specielní optice integrované na čipu, která dokáže zajistit lepší využití světla dopadajícího na plochu FV panelu.Malá FV elektrárna na chatu s víkendovým provozem vystačí s 20W panelem za 2500,-Kč, starým akumulátorem z auta, který se může připojit bez nabíječky přímo k panelu se jmenovitým napětím 17V/20W, protože maximální proud tohoto panelu (1,7A) nemůže akumulátor přebít. Pak ještě měnič 300W za cca 1000-Kč. Tímto systémem určitě vystačíte na malou TV i na úspornou žárovku nebo rádio, notes a podobné spotřebiče. Pokud tím nechcete občas napájet i vrtačku, stačí i měnič na menší výkon.

Komentáře můžete zaslat na tento email.

Twitter, Facebook