Nová technologie by mohla výrazně snížit cenu elektrické energie

Nový materiál může výrazně snížit cenu solárních panelů
 Technologie 
28. května 2018 08:50 / Shutterstock
  6   0
Expertům na vývoj nových technologií z Institutu vědy a techniky Okinawa se podařilo vyrobit perovskitový materiál, který může plnohodnotně nahradit drahý křemík, jenž je základem dnešních solárních kolektorů. Díky velice nízké výrobní ceně materiálu by mohl podíl solární energie znatelně vzrůst po celém světě a snížit zátěž na životní prostředí.

Křemík dokáže výborně absorbovat dopadající světlo, a proto je dnes hlavní složkou komerčně dostupných solárních článků. Jde ale o poměrně drahou komoditu. Vědci z Institutu vědy a techniky v Okinawa se proto rozhodli najít vhodnou alternativu, která by dokázala křemík nahradit a snížit tak cenu technologie pro výrobu elektrické energie ze slunečního záření.

Během výzkumu vyvinuli alternativní materiál s perovskitovou strukturou, který je výrazně levnější a má přitom velice podobné vlastnosti jako křemík. Perovskitové materiály představují širší skupinu látek s podobným vnitřním uspořádáním, jaké má například minerál titaničitan vápníku. Skládá se z vápníku, titanu a kyslíku.

Možnosti použití perovskitových materiálů v solárních článcích se již dříve věnovalo několik vědeckých studií. Perovskitové materiály dokáží totiž absorbovat světlo stejně dobře jako křemík, přičemž jejich cena je nesrovnatelně nižší.

Na druhé straně ale vykazují řadu vážných nevýhod, které brání komerčnímu rozšíření perovskitových slunečních kolektorů. Například nevydrží dlouhodobě čelit vysokým teplotám a na vzduchu se jejich vlastnosti rychle zhoršují.

Výzkumníci z Institutu vědy a techniky Okinawa problémy se stabilitou z části vyřešili tím, že všechny organické složky v perovskitovém materiálu nahradili anorganickými. Ty na rozdíl od organických dokáží čelit i vysokým teplotám.

Navíc vědci materiál obohatili o mangan, čímž pozměnili jeho krystalovou strukturu, a zvýšili tak jeho schopnost absorbovat světlo. Žádný z dosud vyvinutých anorganických perovskitových solárních článků totiž nedokázal sluneční záření zužitkovat stejně dobře jako organický. Přesto ale vědci upozorňují, že se jedná zatím pouze o experimentální technologii, která musí pro případně komerční využití absolvovat velké množství nejrůznějších testů a úprav.

Zatím ekologicky nejčistším zdrojem energie je podle odborníků projekt, který byl postaven na jezeře ve Rwandě. Tato oblast je ale na světě velice ojedinělá (čtěte: Plynové jezero smrti na hranicích Rwandy je dnes unikátním zdrojem elektřiny).

Lukáš Bauer | inStory.cz
Komentáře
Reklama
Reklama

Mohlo by vás zajímat

Věda & Vesmír

Přírodní nepřátelé našeho zdraví. Ale existují vůbec?

Dům a zahrada

Jak rychle provonět dům: Poslouží bylinky i koření

Cestování

Víkend v ruské metropoli je skutečným zážitkem. Moskva vás pohltí a jen tak nepustí