Věda zase šťourá v solárním grálu

KOMENTÁŘ: Lidstvo se nezastaví a šťourá se ve vývoji, jako kdyby tam někde měl a mohl ležet svatý grál čisté energie. A podle vědců z University of New South Wales (UNSW) tam ten grál možná opravdu leží, schovaný za děsivě dlouhým názvem dipyrrolonaphthyridinedione (DPND). S tímto robustním a fotostabilním molekulárním hrdinou ve své výbavě oznámili průlom v technologii zvané singlet fission, která by mohla poslat účinnost našich obyčejných křemíkových solárních panelů „do nekonečna a ještě dál“, jak říkával nezapomenutelný Buzz Rakeťák v Příběhu hraček.
Solární elektrárny | Zdroj: Getty Images

Zatímco většina současných solárních panelů pracuje jako solidní, leč ne příliš vynalézavý dělník – jeden foton (částice světla) přijme, jedna jednotka elektřiny vyrobí – singlet fission je něco jako najmutí špičkového manažera. Ten dokáže z jednoho vysokoenergetického (modrého) fotonu vyždímat hned dva páry nosičů náboje. Jednoduše řečeno: dostanete dvě elektřiny za cenu jedné, alespoň v té modré části spektra. Je to jako kdybyste zaplatili jedno pivo a číšník vám přinesl dvě. Kdo by to nechtěl zkusit?

Tým z UNSW, vedený profesorem Nedem Ekins-Daukesem, už na svůj obvod podal patent a chystá se ho dostat z laboratoře do výroby. Jejich cílem je posunout účinnost současných křemíkových panelů, které se obvykle plouží kolem 20–25 %, až za magickou hranici 30 %. To by v praxi znamenalo, že na stejnou střechu, která dnes živě připomíná futuristickou pergolu, byste mohli nainstalovat méně panelů a získat stejné, ne-li větší, množství energie. Aplikace se tak otevírají nejen pro prostorově omezené střechy, ale i pro elektromobily nebo budovy s integrovanou fotovoltaikou. Představte si, že byste místo celé střechy solárních tašek měli jen elegantní pruh, který by vám stačil. To by byl teprve designérský sen!

Ale to pořád není všechno. Tento proces je nejen štědrý, ale i chladnokrevný. Místo aby se přebytečná energie, kterou současné panely neumí zpracovat, proměnila v teplo (a panely se tak pekly na slunci jako buřty na táboráku), singlet fission tuto energii využije. Výsledek? Panely by podle modelů mohly běžet až o 2,4 °C chladněji, což by prodloužilo jejich životnost zhruba o 4,5 roku. Akce jako v nějakém automatu na výhody.

„Pro výrobce je přitažlivost jasná. Více energie ze stejného materiálu a chladnější provoz, který prodlužuje životnost,“ prohlásila s vidinou brzké komercializace seniorní výzkumnice Dr. Jessica Yajie Jiangová. „Přecházíme od elegantní vědy k praktickým solárním produktům.“

A co je na tom nejlepší? Prý to nebude taková věda. Na rozdíl od složitých tandemových technologií, které připomínají stavbu lodě v láhvi, by se tato vrstvička s magickými molekulami dala nanést na stávající křemíkovou technologii s minimálními změnami. Je to jako nalepit turbo na starý dobrý, prověřený motor.

Výzkum, podporovaný Australskou agenturou pro obnovitelnou energii částkou 4,8 milionu dolarů, už přilákal pozornost velkých hráčů na trhu, jako jsou Jinko Solar, LONGi nebo Canadian Solar. Zdá se, že průmysl je připraven na další kvantový skok. A zatímco my, běžní smrtelníci, si v létě stěžujeme, jak se nám k asfaltu připékají boty, tihle vědci tiše pracují na tom, aby nám jednou slunce nejen svítilo, ale i sloužilo s účinností, o které se nám dnes může jen zdát. A kdo ví, třeba jednou budeme vzpomínat na dobu, kdy panely měly 20% účinnost, se stejným sentimentem, s jakým dnes vzpomínáme na disketové mechaniky.

Související článek

Emisní povolenky

Nové emisní povolenky ETS2 budou mít cenový strop. Ale do kdy?

Česko bylo úspěšné s návrhem na zastropování nových emisních povolenek ETS2. Jejich maximální cena má být 45 EUR za tunu CO₂ v ovzduší, pokud bude ...

Buďte v obraze

Odebírejte pravidelný newsletter ze světa fotovoltaiky a tepelných čerpadel.