27.6.2014, 12:12
Průlom v technologii výroby panelů pro sluneční elektrárny umožní vyrábět jejich další generaci výrazně levněji a bezpečněji pro životní prostředí. Podle vědců to bude znamenat výrazné urychlení rozvoje sluneční energetiky v následujícím desetiletí.
Tým vědců z university v britském Liverpoolu oznámil, že přišel na způsob, jak se vypořádat s jednou z největších překážek při výrobě panelů nové generace, tedy s nutností používat drahý a toxický chlorid kadmia. Jeho plnohodnotnou náhradou může být překvapivě jedlá sůl používaná například při výrobě tofu ze sojového mléka.
Tato sůl, chemicky chlorid hořečnatý, je ve velkém množství běžně obsažena v mořské vodě. Studie publikovaná ve vědeckém časopise Nature ukázala, že chlorid hořečnatý, který se přidává také do koupelových solí, plní při výrobě fotovoltaických článků stejnou funkci jako „konvenční“ chlorid kadmia ovšem za zlomek pořizovací ceny a bez nebezpečné toxicity.
"Chlorid hořečnatý je neuvěřitelně levný a je ho možné jednoduše získat z mořské vody. Používá se třeba v zimě k odstraňování ledu ze silnic a je zcela neškodný a netoxický. Podařilo se nám tak nahradit velmi drahý a toxický materiál jiným, který je zcela neškodný a velmi levný," řekl Jon Major z University of Liverpool, který vedl uvedený výzkum.
O kolik nový objev výrobu panelů konkrétně zlevní, není zatím možné přesně odhadnout, nicméně Major tvrdí, že cena chloridu hořečnatého představuje jen jedno procento z ceny chloridu kadmia. Kromě toho se také samozřejmě sníží náklady jinak spojené s nakládáním s toxickým produktem.
Výrazný propad cen panelů si od nové technologie slibuje také Jeremy Leggett ze společnosti Solarcentury. Podle jeho názoru je zveřejnění objevu doslova vzrušující, protože slibuje, že dnes již konkurenceschopné odvětví výroby elektřiny ze slunce získá v podobě významně nižší ceny další zásadní výhodu proti konvečním zdrojům, jako jsou například fosilní paliva.
Zhruba 90 procent solárních panelů, které jsou v současnosti v provozu, je složeno z fotovoltaických článků z křemíkových polovodičů. Nicméně křemík má při absorpci slunečního záření značné limity. Proto se dosud pracovalo s tím, že nastupující generace panelů se bude skládat místo z křemíku z tenké vrstvy chloridu kadmia, který pohlcuje sluneční světlo tak dobře, že lze použít vrstvu o tloušťce jen jedné setiny z tloušťky dosavadní křemíkové vrstvy. Ovšem toxicita této látky a její vysoká cena zatím představovali kritickou překážku v nové technologii. Tento problém nyní zveřejněný objev vyřešil.
Na otázku, proč nikoho v solárním průmyslu dosud nenapadlo použít chlorid hořečnatý, Jon Major odpovídá: „To opravdu netušíme. Jediný důvod, který nás napadá, je, chlorid kadmia funguje dobře. Takže to může být případ, kdy se říká, pokud to není rozbité, tak proč to opravovat“.