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.
Americká automobilka General Motors vybuduje na střeše své největší evropské továrny v Zaragoze, Španělsko, největší střešní solární elektrárnu na světě. Celkem 85 000 solárních panelů pokryje plochu 183 000 čteverčních metrů, což by stačilo na pokrytí spotřeby elektřiny 4600 domácností ročně. Továrna každý rok vyrobí 480 000 automobilů pro evropský trh a GM plánuje, že pokud se solární elektrárna v Zaragoze osvědčí, mohla by firma instalovat podobné na dalších 11 továrnách a osmi výrobnách komponent po celé Evropě. GM tak nejen přispívá ke zlepšení životního prostředí, ale především také ke snížení nákladů. Elektrárna ve španělské Zaragoze bude mít nejvyšší výkon 12 MW a roční produkci 15,1 milionů kW, využije tenkovrstvé solární články. Další solární elektrárny už má GM instalované na střechách továren v USA, nejbližší další instalace se chystá pro ruský St. Petersburg.
V Japonsku aktuálně probíhá summit zemí G8, kde se mimo jiné diskutuje o obnovení podpory jaderné energetice. Kromě toho ale Japonsko také začíná výraznějším způsobem podporovat obnovitelné zdroje. Důkazem je například nový projekt města Sakai. To ve spolupráci se společnostmi Sharp a Kansai Electric Power plánuje výstavbu nové solární elektrárny a instalaci celé řady dalších solárních panelů především na továrnách a skladech společnosti Sharp. Celková kapacita nových solárních instalací by měla dosáhnout 28 000 kW, což ročně ušetří 10 000 tun emisí CO2. Sharp se mimo jiné chystá využít také tenkovrstvé solární články. Počátkem letošního roku ohlásilo Japonsko iniciativu v jejímž rámci chce dosáhnout toho, aby do roku 2030 bylo 30% rodinných domů a bytů vybaveno solárními panely.
Americká společnost Kennedy & Violich Architecture, Ltd. přisla s návrhem nízkoenergetického bydlení zvaného „Soft House“. Ten využívá aktivních textílií, které dokáží generovat energii skrze solární články. Organické fotovoltaické články vyrobené pomocí nanotechnologií (tenkovrstvé solární články) jsou propleteny s odrazovým materiálem a vytvářejí tak zdroj například pro domácí osvětlení, dobíjení notebooků, mobilních telefonů a podobně. Cena solárních textílií je v současné době stále ještě příliš vysoká na to, aby se vyplatilo vyrábět podobné výrobky v masovějším měřítku. Projekt nicméně dobře ukazuje, jak relativně snadné může být zakomponování obnovitelných zdrojů energie přímo do architektury či vybavení domácnosti.
Japonci jsou opravdu blázni, protože tohle už zavání sci-fi či cyberpunkem. Solární podprsenku bychom ještě pochopili jako pěkný mediální tahák, ale solární panely, které vypadají jako zelená rostlina?! Kdo je tady větší blázen, my nebo oni? Na druhou stranu je tu krásně vidět neuvěřitelná škála možností využití tenkovrstvých solárních článků. Právě ty totiž japonský Národní institut pro pokročilou průmyslovou vědu a technologie (AIST) ve spolupráci se společnostmi Mitsubishi a Tokki vylepšil do organické podoby, která je ohebná a navíc nazelenalá. Krátká životnost je zvýšena tenkým ochranným filmem, který zabraňuje průníku vody či kyslíku. AIST hodlá tento typ organických tenkovrstvých solárních článků využívat v oblastech, kde je důležitý design a estetika, tedy v architektuře, případně v oblasti oblečení, hraček, či outdoor vybavení.
Tenkovrstvé solární články opět ukazují svoji sílu a velkou budoucnost. Společnosti Dow Building Solutions a Global Solar Energy spojily své síly, aby společně vyrobily solární střešní šindele. Global Solar totiž nabízí velice vyspělou technologii „Copper Indium Gallium diSelenide“ (CIGS) tenkovrstvých solárních článků, které jako jedny z mála splnily požadavky Dow Building Solutions. Navíc mohou dosahovat až rekordní 10% účinnosti, což je v této oblasti velmi vysoké číslo. Vývoj nových střešních šindelí je veden v rámci inciativy Solar America Initiative (SAI) amerického Ministerstva energetiky. Na vývoji nových technologií se tak podílejí jak soukromé společnosti, tak laboratoře, univerzity a neziskové organizace. Prozatím je cena produktů včetně střešních šindelí na bázi tenkovrstvých solárních článků stále poměrně vysoká, nicméně další vývoj by měl v průběhu následujících let přinést výrazné snížení ceny na úroveň běžných cen elektřiny (anebo možná ne tak výrazné, pokud bude cena elektřiny i nadále stoupat…).
Architektonická společnost Foster + Partners postaví v Singapuru celý městský blok. Zvítězila totiž v mezinárodní soutěži na stavbu rozsáhlého zeleného komplexu v centru města. Fasády objektů budou obsahovat solární panely, konstrukce budov využije i tenkovrstvé solární články, bude se zachycovat vítr a využívat k chlazení spodních pater. Zachycování dešťové vody je pro nový komplex „samozřemostí“, stejně jako geotermální vytápění.
Tenkovrstvé solární články jsou v rubrice Solární energie našeho magazínu častým tématem. Že jde o průmysl za miliardy jsme už informovali, stejně jako o tom, že firma Sharp hodlá rozšiřovat své výrobní kapacity. Nyní jsme tu s dalšími aktualitami. Sharp, největší výrobce solárních panelů na světě vůbec, investoval $725 milionů dolarů do nové továrny na tenkovrstvé solární články ve městě Sakai v prefektuře Osaka, Japonsko. Produkce začne v březnu 2010 s počáteční kapacitou 480 MW. Celkem bude Sharp produkovat 1 GW solárních článků ročně. Sharp slibuje, že díky využití velkoplošných skelných substrátů dokáže výrazně zvýšit účinnost těchto solárních článků.
Zajímavá souvistející zpráva přišla z americké Laboratoře pro obnovitelné zdroje energie (NREL). Tam se vědcům podařilo vytvořit tenkovrstvý solární článek s účinností 19,9%, což by měl být světový rekord.
Společnost Nanosolar po pěti letech vývoje začíná prodávat svůj vynález zvaný solární film. Jednoduše řečeno se jedná o solární články natištěné pomocí technologie připomínající klasický tiskařský lis (jinak také „tenkovrstvé solární články„). Nanosolar je společnost, do které investovali mimo jiné i zakladatelé společnosti Google. Solární film podle ní nabízí dosud nejlevnější solární energii v ceně 99 za jeden watt. V budoucnu hodlá Nanosolar vzít útokem takové světové giganty jako jsou Sharp (největší výrobce solárních článků na světě) nebo BP Solar.
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).
