O pokrocích v oblasti vývoje solárních panelů a solárních článků slýcháme poslední dobou až moc často. Nejnovější objev pochází od amerických vědců, kteří přišli na způsob jak zpracovávat běžný křemík, resp. klasické křemíkové wafery ze kterých se vyrábí fotovoltaika, na ultra-tenké plátky a ty pak jemně nanášet na ohebné povrchy. Jinými slovy, namísto klasických fotovoltaických článků lze nyní zestejných waferů vyrobit něco, co připomíná tenkovrstvé solární články. Ty pak mohou být využity k zapracování do oken budov nebo automobilů, naneseny na ohebný plastik a podobně. A jaká by měla být výhoda nové výrobní metody oproti zmíněným tenkovrstvým solárním článkům, které vyrábějí například společnosti jako Sharp nebo německá Q-Cells? Především je to účinnost, která je u tenkovrstvých výrazně nižší. Naproti tomu nová výrobní metoda využívá stejných materiálů jako klasické, relativně účinnější solární články.
Ve Španělsku před pár dny skončilo setkání zástupců společností zaměřených na využití sluneční energie – Evropská konference o fotovoltaice a solární energii. Byli zde všichni hlavní světoví hráči – SunPower, Suntech Power, First Solar i Trina Solar, a samozřejmě také řada menších evropských i amerických společností (které čmuchají v Evropě velkou příležitost).
Ačkoliv se většina zástupců společností shodla, že v příštím roce budou ceny fotovoltaiky a solárních panelů klesat, nikdo nedokázal samozřemě přesně říci o kolik – odhady se různí od 5% do 20%. Co naopak klesalo už během setkání byly ceny akcií společností zaměřených na solární energii, ale to nebylo nic výjimečného – klesaly celé světové burzy. Analytici navíc předpovídají, že měnící se priority světových vlád, potenciální přebytek křemíku a hype kolem nových výnosných trhů by mohl v roce 2009 řádně pročistit trh s fotovoltaikou. „V roce 2009 by se společnosti v solárním sektoru mohly začít dělit na dlouhodobé vítěze a ‘já-taky’ společnosti,“ napsal například analytik společnosti Lazard Capital Markets. Zazněla také upozornění, že zdaleka ne všechny země, o kterých marketingové týmy tvrdí, že jsou budoucími zlatými doly (jako například Itálie nebo Česká republika), se dostanou tam, kam předpovídají. Například podle některých odhadů má mít ČR v roce 2009 i 300 MW až 500 MW solární energie, přitom v roce 2007 neměla ani 1 MW a neexistují projekty, které by mohly zvednout tuto hodnotu byť i na 300 MW v roce 2009. Ani v Itálii není apetit po obnovitelných zdrojích energie, konkrétně solární energii, tak dravý. I přes to všechno se ale členové Evropské asociace fotovoltaického průmyslu shodli, že do roku 2020 by Evropa mohla pokrývat svou spotřebu elektřiny sluneční energií až z 12%, což vůbec nezní špatně.
Japonská společnost Sharp vyvinula technologii, pomocí které se jí má podařit snížit ceny silikonových (křemíkových) waferů (plátů) na polovinu. Díky tomu by výrazně mohly poklesnout také ceny fotovoltaických článků, solárních panelů. Podle zástupců společnosti Sharp se jedná o „technologii na úrovni masové produkce“. Nová technika využívá speciálního nanášení substrátu, kdy jeden wafer může být vyroben už za osm sekund. Takto vyrobené solární panely mají 300 μm tlustou aktivní vrstvu a efektivitu 14,8% – jde však o údaj z roku 2006 a je pravděpodobné, že se jej do dnešních dnů podařilo Sharpu ještě o něco vylepšit.
Jakkoliv jsou v poslední době technologie obnovitelných zdrojů energie populární, v čele se solárními panely, větrnými turbínami i dalšími technologiemi, jedno jim upřít nelze: stále jsou velmi drahé. Pro obyčejného člověka téměř nedostupné. To platí zejména o fotovoltaice, kdy solární články představují obrovskou finanční zátěž. Cena těchto produktů sice od 90. let vytrvale klesá, ale stále není na takové úrovni, aby se konečně mohly začít masově šířit. Britská společnost New Energy Finance ale na základě tajných informací od 10 průmyslových insiderů odhaduje, že do roku 2013 poklesnou ceny křemíku až o 67% a ceny silikonových plátů o 47%. To by ve výsledku mohlo výrazně snížit ceny fotovoltaických technologií, především tedy solárních článků, a umožnit tak konečně jejich významnější rozšíření také v běžných domácnostech.
„Solární“ je dnes už kdeco. Solární podprsenka, solární batoh, solární osvětlení. Ale solární stůl? Společnost Intelligent Forms navrhla a zkonstruovala svůj SOLo Lounge Table jakožto nejen unikátní designový kousek, ale také jako užitečný doplňek domů i na zahradu. Solární články (z křemíku) dodávají stolu šťávu, aby mohl pohánět například váš notebook nebo jiné elektrické spotřebiče. Zároveň ale díky LED podsvětlení nabízí v noci pohodlné pracovní prostředí. Je vyroben z nerezové oceli a skla, k dispozici je kromě jiného dokonce i USB přípojka. Kdo by takový stůl domů nechtěl? Stojí 14 000 dolarů.
Výrobce tenkovrstvých solárních článků, společnost OptiSolar, představila plány na výstavbu dosud největšího fotovoltaického pole na světě. Solární farma má být vybudována v San Luis Obispo County ve státě Kalifornie, celkově má obrovská sada fotovoltaických solárních panelů produkovat kolem 500 MW solární energie. Což zhruba odpovídá jedné uhelné elektrárně a možnosti napájet 190 000 domácností. Dosud největší fotovoltaická elektrárna je s výkonem 14 MW umístěna poblíž letecké základny Nellis Air Force Base v Nevadě. Solární elektrárna společnosti OptiSolar má mít téměř 40 vyšší výkon, a to zejména díky využití levnějších solárních panelů, které využívají méně křemíku. Na druhou stranu jsou tyto mnohem méně účinné, než klasické fotovoltaické články. Solární farma samozřejmě využije dotací státu, se stavbou chce firma začít už v roce 2010 s plánovaným dokončením v roce 2013.
Prudký nárůst obliby obnovitelných zdrojů a zejména fotovoltaických solárních panelů od roku 2004 zapříčinil podstatné zvýšení cen surového křemíku. Poslední léta ho byl dokonce nedostatek, a ceny fotovoltaických článků se tak drží na víceméně stejné úrovni, což je dáno i velmi rychle rostoucí poptávkou. Ale karta se, jak se zdá, začíná pomalu obracet. Magazín Green Tech Blog informuje, že čínská společnost Trina Solar zrušila své plány na výstavbu křemíkové továrny za miliardu dolarů. Někteří analytici proto odhadují, že už během příštího roku nabídka po solárních článcích převýší nabídku poptávku, což opět trochu uleví spotřebě čistého křemíku. Ceny fotovoltaiky by tak mohly podstatným způsobem klesnout. Navíc se na světlo světa čím dál tím častěji derou termální solární elektrárny, které křemík nepotřebují, a jiné technologie, jako jsou tenkovrstvé solární články či nanotechnologie.
Fotovoltaické solární články sice představují „čistou energii“, ale samotná výroba těchto článků často tak docela čistýá být nemusí. Minimálně je drahá a náročná na suroviny, především křemík. Právě jeho cena je hlavní překážkou v masivnějším rozšíření solárních panelů kvůli jejich vysoké ceně. Kde kdo se proto snaží přijít na levnější způsoby jak solární články vyrábět. Ať už jsou to například tenkovrstvé solární články, využití nanotechnologií nebo jiné alternativy. Například společnost Solaria se snaží co nejvíce snížit obsah křemíku ve svých článcích při zachování výkonu. Solární články společnosti Solaria dokáží produkovat až 90% energie konvenčních solárních článků při využití poloviny křemíku. Dosahuje toho jednoduše „rozřezáním“ křemíku na tenké proužky, které položí v pravidelných rozestupech od sebe. Vlnitá umělá hmota položena na tyto články pak „sbírá“ světlo z celého panelu a směřuje ho právě do těchto proužků. Jak si asi dokážete domyslet, vyrobit vroubkovanou umělou hmotu je mnohem levnější a jednodušší, než vyrobit dvakrát tak větší solární článek. Ty od společnosti Solaria by měly ve výsledku stát o 10%-30% méně než klasické solární panely. Největším investorem Solaria je společnost Q-Cells, která patří k největšímu výrobcům solárních panelů na světě.
Japonská společnost Clean Venture 21 z Kjóta přišla s velmi zajímavým vynálezem. Mohl by pomoci srazit ceny solární energie až o 50%. Japonci vynalezli nový způsob výroby solárních článků z polí tisíců malých silikonových kuliček obklopených hexagonálními reflektory.
Hlavní výhodou nového způsoby výroby je snížení nároků na křemík, který je dnes hlavní složkou solárních článků. „Využíváme jednu padesátinu čistého silikonového materiálu oproti klasickým fotovoltaickým článků,“ řekl Mikio Murozono, ředitel společnosti Clean Venture 21. První články začali Japonci vyrábět už letos, první 10 kW modul půjde do prodeje tento měsíc. Zprvu budou stát stejně jako jiné solární články, cena by však měla klesat v průběhu příštího roku až o 30% díky navýšení výroby. Cílem je být o 50% levnější než klasické solární panely v roce 2010.
O tenkovrstvé solární články jsme se zajímali už před časem. Aktuálně k nám dorazila informace týkající se společnosti Sharp, která představuje jednu z vůdčích firem v oblasti solárních článků. Během příštího roku chce Sharp dále rozšířit výrobu tenkovrstvých solárních článků, což souvisí mimo jiné i s celosvětovým hladem po křemíku, ze kterého se solární panely vyrábějí. Tenkovrstvé solární články spotřebují zhruba 1/100 křemíku oproti běžným solárním článkům. Navíc se dají využít v celé řadě různých aplikací. Odborníci odhadují, že do jejich výroby investoval Sharp nově kolem 87 milionů dolarů. Mimo jiné i proto, aby posílil proti konkurenci z Evropy (Q-Cells AG) a Číny (Suntec Power Holdings).
