Plasty nemají u ekologů právě na růžích ustláno. Především, vyrábějí se z ropy. Ropa je špatná! Mohou obsahovat nebezpečné chemikálie. Ty jsou ještě horší! Přesto, vědci si dnes s umělou hmotou rádi hrají – kromě jiného se třeba snaží vytvořit plastové solární články. Ty by byly proti těm klasickým křemíkovým výrazně levnější, následně by zlevnily solární elektrárny a všichni by byli šťastní. Snad až na ČEZ a další provozovatele uhelných elektráren.
Přesně o tohle, tedy vyvinutá plastových solárních článků, se snaží vědci na University of Washington. Jmenovitě třeba David Ginger, tamní profesor chemie. Kupodivu se mu začíná pomalu dařit. Pomocníkem jsou mu, jako v mnoha případech aktuálních objevů (třeba baterií, které se dobíjejí během sekund), nanotechnologie.
Cílem je přijít s takovým plastem, který dokáže přeměnit alespoň 10% dopadajícího světla na elektřinu. A který lze snadno vyrobit. Gingerův tým aktuálně objevil způsob jak vytvořit obrazy maličkých bublin a kanálků, zhruba 10 000x menších než je průměr lidského vlasu, uvnitř plastikových solárních článků.
Tyhle malé bublinky a kanálky jsou velmi důležité, zlepšují totiž požadované vodivé vlastnosti materiálu. Díky nim mohou teď vědci přesně měřit kolik přenášejí elektrického náboje, a tak lépe chápou jak přesně solární článek konvertuje světlo v elektřinu. To podle Gingera povede k lepšímu pochopení způsobu jak vyrobit takový plast, který konečně dokáže přeměnit alespoň zmíněných 10%. Jinými slovy, ještě tam nejsme, ale blížíme se!
Nanostrukturovaný plast by pak mohl být snadno zapracovat v podstatě do všech možných výrobků, od batohů přes mobily, MP3 přehrávače, až třeba po netbooky či elektromobily. Abychom se necítili zbytečně pozadu – faktem je, že ohebné solární články, tzv. tenkovrstvé, už dnes existují a začínají se pomalu ale jistě masivně využívat. Jsou však obvykle složeny ze dvou různých materiálů a nejsou příliš účinné, zato jsou levné. „Řešením energetického problému bude mix, nicméně v dlouhodobém měřítku bude hrát solární energie v tomto mixu nejdůležitější roli,“ věří Ginger.
Co s tunami umělohmotného odpadu jako jsou PET lahve a další? Průmyslový designér Chris Allen přišel se svérázným nápadem nazvaným The Plastic Plan. V šem spočívá? Vyrobíme z nich plovoucí plastové krychle, které spojíme k sobě a vytvoříme z nich gigantické plovoucí ostrovy poblíž pobřežních metropolí. Na nich pak vybudujeme obnovitelné zdroje energie – solární elektrárny či větrné elektrárny. Zároveň by však celá struktura fungovala jako přečerpávací elektrárna – vodní pumpy by díky energii z elektráren čerpaly vodu do nádrže umístěné ve výšce 30 m. Tato voda by pak byla využita k výrobě energie v turbínách podobně jako ve vodních elektrárnách. Vznikla by tak jakási plovoucí přehrada.
Američtí vědci z Ohio State Institute for Materials Research, státního institutu pro výzkum materiálů, ohlásili objev nového super-účinného solárního materiálu, který dokáže zachytit a přeměnit v energii světlo celého viditelného spektra. Naproti tomu většina běžné fotovoltaiky sbírá energii pouze z velmi malého rozsahu frekvencí. S novým objevem tedy brzy mohou přijít extrémně účinné solární články. Nový materiál je navíc vodivý plastik, který obsahuje kovy jako molybden a titan. Funguje podobně jako jiné fotovoltaické články, kdy světlo energizuje atomy těchto materiálů a uvolňuje z nich elektrony, které pak dávají proud. Praktické nasazení této technologie však zabere ještě několik let.
Americká společnost SkyFuel zabývající se využitím energie slunce nedávno představila nový systém solární termální elektrárny. Ta má být až o čtvrtinu levnější než podobná řešení jiných společností, využívá totiž parabolické žlaby vyrobené z reflektivní umělé hmoty. Tyto žlaby koncentrují solární energii na trubici s tekutinou, která se pak přeměňuje v páru a pohání generátor vyrábějící elektřinu. Tolik v kostce princip fungování solárních termálních elektráren. Přístup společnosti SkyFuel je inovativní v tom, že namísto těžkého a neohrabaného skla využívá pro konstrukci žlabů už zmíněný plastik, do kterého je zalito stříbro. Přestože je stříbro drahý kov, využití plastiku snižuje celkovou cenu až o čtvrtinu. SkyFuel odhaduje, že díky tomu dokáže dodávat elektřinu za cenu pod 15 centy za jednu kilowatthodinu. To je cena stále ještě o něco vyšší než v případě zemního plynu nebo uhelné elektrárny, ale přesto už konkurenceschopná. Navíc zástupci společnosti dodávají, že jejich nový systém může významně zlevnit elektřinu v už existujících solárních termálních elektrárnách, kde není třeba investic do turbíny a rozvodů, ale lze ji vylepšit právě jen o nové žlaby z produkce SkyFuel. Pilotní instalace solární termální elektrárny SkyFuel by měly vzniknout do dvou let, zhruba o výkonu 2 až 10 MW. Větší projekty se očekávají po roce 2010. Termální solární elektrárny mají nejen v USA velkou budoucnost zejména díky svým celkově nižším nákladům než fotovoltaické elektrárny.
ROZHOVOR
DŮM
AUTO
