Nová a levná cesta k výrobě solárních článků

Disulfid železnatý, známější pod názvem pyrit, se může pro své vlastnosti a snadnou dostupnost stát velmi slibnou surovinou pro výrobu solárních panelů. Pod objevem využití pyritu pro tvorbu solárních článků se podepsali badatelé z Oregonské státní univerzity (OSU). Ti ve výrobním procesu pokusně nahradili vzácné kovy, které jsou jednak drahé a často i toxické, běžně dostupnou železnou rudou.

O využití pyritu v praxi obnovitelných zdrojů energie se již několikrát spekulovalo. Má totiž enormní kapacitu absorpce slunečního záření, je běžně dostupným minerálem, a je možné jej používat ve vrstvách až dvoutisíckrát slabších než jiné konkurenční materiály, například křemík. Jenže tu byl zásadní problém, a to že tento materiál nebyl schopen účinně přeměnit sluneční energii na elektřinu. A tak pyrit na čtvrtstoletí zapadl jakožto nepoužitelný materiál.

Vědci byli při opětovném testování využitelnosti opatrní, než si troufli prohlásit svůj objev za pokrok v solární technologii, protože minerální pyrit už pár historických omylů způsobil.

Staří Římané se několikrát, stejně jako pozdější prospektoři v Americe při Zlaté horečce, nachytali, když jej omylem považovali za zlato. Ne nadarmo získal pyrit přízvisko „zlato bláznů“. Jenže výsledky pokusu oregonských vědců nebyly ani trochu bláznivé, právě naopak.

„To, proč dříve pyrit nefungoval podle očekávání, bylo dáno povahou výroby solárních článků,“ vysvětluje Douglas Keszler, profesor chemie z OSU. „Při zahřátí se začne minerál rozkládat do formy, která pozbude svých vodivých vlastností. Pyrit sám by pro nás ani tak zajímavý nebyl, ale při zkoumání jeho vlastností jsme objevili několik podobných materiálů, které si uchovávají výhody pyritu, ale přitom s nimi nejsou, narozdíl od něj, problémy. Favoritem se pro nás, díky výzkumu pyritu, stalo železo s příměsí sulfidu křemičitého.“

„Poptávka po levném a dostupném materiálu, který není škodlivý životnímu prostředí, a dokázal by nahradit užívané vzácné kovy je prioritním úkolem. A teď máme tedy k dispozici tři téměř nejběžnější prvky, které jsou dohromady stabilní, a přitom mají požadované vlastnosti,“ říká Keszler.

„Jistě, čeká nás ještě řada experimentů, než složíme funkční solární článek. Ale už teď to vypadá, že nic nestojí v cestě nové řadě materiálů pro využití sluneční energie.“