Tlustá vrstva proti tenké. Souboj technologií, který rozhoduje o ceně fotovoltaiky

Sdílet článek

Reklama

Tušíte, co se vlastně skrývá pod sklem panelu, který vám vyrábí elektřinu? Je to tenoučký plátek polovodiče, často tenčí než milimetr, který ale prošel složitým výrobním procesem. Právě ten rozhoduje o jeho ceně, účinnosti i typicky modré barvě.

Modré srdce panelu

Představte si samotný solární článek. Je to vlastně jen tenoučký polovodičový plátek. Zespodu jej kryje plošná průchozí elektroda, zatímco horní elektroda má podobu jemných, dlouhých drátků, které sbírají vyrobenou energii z celé plochy. Celé toto křehké srdce je samozřejmě nutné ochránit před vlivy prostředí.

K tomu slouží odolné krycí sklo. To však nechrání jen před deštěm a prachem. Na jeho povrchu je napařena speciální antiodrazová vrstva, nejčastěji z oxidu titanu. Právě ta má za úkol zajistit, aby co nejvíce cenného světla proniklo do polovodiče a neodrazilo se pryč. A ano, je to přesně tato vrstva, která dává panelům jejich charakteristický, tmavomodrý vzhled.

Poctivá práce s křemíkem

Jak se ale takový článek vyrobí? V současnosti (dle textu z roku 2009) trh ovládá takzvaná technologie tlustých vrstev. V jejím jádru stojí velkoplošná polovodičová p-n dioda. Pro výrobu se používají klasické křemíkové plátky, ať už nařezané z dokonalého monokrystalického, nebo z cenově dostupnějšího polykrystalického křemíku. Touto metodou se vyrábí drtivá většina (přes 85 %) solárních článků na trhu.

Tenčí, levnější, ale jiný

Vedle toho však existuje i druhý přístup: technologie tenkých vrstev. Tady se žádné plátky neřežou. Místo toho se na nosnou plochu, třebaže na sklo nebo dokonce textilii, napařují tenoučké vrstvy amorfního či mikrokrystalického křemíku.

Výhoda je zřejmá. Spotřebuje se podstatně méně drahocenného materiálu, pročež jsou takové články lacinější. Tento přístup má však i své nevýhody, přinejmenším v současné době, a těmi jsou nižší účinnost a potenciálně i nižší životnost.

Budoucnost bez křemíku?

Výzkum se ale nezastavuje jen u křemíku. Intenzivně se zkouší i zcela jiné, nekřemíkové cesty. Materiály jako galium arsenid, kadmiumsulfid, selenid mědi a india nebo různé organické sloučeniny a vodivé polymery by jednou mohly nabídnout masovou výrobu za zlomek dnešních cen, často s využitím jiných principů než tradičního P-N přechodu.

Ať už je ale panel vyroben jakkoli, jeho výkon se vždy udává ve Wp (Watt peak). To je špičková hodnota, které je článek schopen dosáhnout. Protože výkon dramaticky závisí na intenzitě světla, jeho úhlu, ba i na teplotě, měří se ve striktně definovaných laboratorních podmínkách. Ty jsou: výkonová hustota slunečního záření 1000 W/m², specifické spektrum záření (AM1.5) a teplota samotného článku 25 °C.

Zdroj foto: Pixabay

Reklama

Doporučujeme

Vodní kámen: Jak se ho zbavit a kde ocet naopak škodí

Konvice s bílým povlakem, matná sprchová hlavice a skvrny na skle, které nejdou setřít. Vodní kámen je v Česku úplně běžný problém, protože většina...

Tepování koberce: víc vody a víc šamponu koberec neumyjí, ale nechají v něm plíseň a lepkavou špínu

Koberec v obýváku má u gauče tmavou cestičku, pod stolem skvrnu od kafe a celkově je o dva odstíny šedší než pod skříní. Půjčíte...

Jak pájet: cín se nanáší na spoj, ne na hrot, a proto vám dosud nedržel

Utržený drátek u reproduktoru, prasklý konektor na nabíječce nebo LED pásek, který přestal svítit v polovině. Vezmete pájku, nanesete cín na hrot, přitisknete k...

Opravdové slevy od Xiaomi! Black Friday zlevňuje telefony, televize i chytrou domácnost

Black Friday bývá každý rok plný velkých procent a přeškrtnutých cen. Tentokrát ale Xiaomi nabídlo několik slev, které jsou zajímavé i bez marketingové lupy....

Děrovaná deska na nářadí: bez mezery za deskou háčky nedrží a s mezerou ji musíte pořádně ukotvit

Šroubováky v krabici od bot, kleště v šuplíku a metr kdo ví kde. Než najdete, co potřebujete, máte po náladě. Děrovaná deska na nářadí...

Obnova spár v koupelně: černé spáry nevyčistíte, ale vyměníte je bez sekání obkladu

Spáry mezi obklady ve sprchovém koutě jsou šedočerné, vydrolené a po každém čištění je to jen o odstín lepší. Koupelna je jinak v pořádku,...

Renovace interiérových dveří: lak na starý nátěr nechytne, dokud ho nezdrsníte

Bílé dveře v chodbě mají kolem kliky šedou šmouhu, nátěr se loupe u pantů a na hraně je vidět pět vrstev barvy. Nové dveře...

Jak tapetovat: první pruh rozhodne o celé stěně, proto ho nelepte podle rohu

Vybrali jste tapetu, natáhli fólii na podlahu a nalepili první pruh přesně podle rohu místnosti. Po třech metrech zjistíte, že vzor uhýbá a poslední...

Těsnění vchodových dveří: pod dveřmi táhne víc než oknem a oprava stojí pár stovek

V předsíni je cítit průvan, rohožka se u dveří zvedá a v mrazivých dnech kolem kliky naskočí jinovatka. Vchodové dveře jsou často nejtěsnějším otvorem...

Kompost v zimě: zmrzlá hromada neznamená konec, jen pauzu, kterou můžete využít

Ráno vynášíte slupky od brambor a víko kompostéru je přimrzlé, uvnitř zmrzlá hrouda a nic se nerozkládá. Spousta lidí v listopadu kompostování vzdá a...

Adventní věnec z chvojí: za čtyři týdny vyschne a stačí jedna zapomenutá svíčka

První adventní neděle připadá letos na 29. listopadu a na stole se objeví věnec se čtyřmi svíčkami. V den výroby voní lesem, za tři...

Sněhové zábrany: lavina ze střechy utrhne okap i zrcátko auta, zábrana ji zastaví

Po týdnu mrazu přijde obleva a ze střechy se s rachotem sesune metr sněhu. Okap je ohnutý, keře u domu polámané a na chodníku...

Těsnicí šňůra kamen: když dvířka pustí papír, kamna žerou dřevo a sklo černá

Kamna se rozhoří, i když máte přívod vzduchu skoro zavřený, dřevo mizí rychleji než loni a kolem dvířek je na skle tmavý pruh. Na...

Microgreens doma: čerstvá zelenina na parapetu za deset dní, i když venku mrzne

Venku je listopad, záhony odpočívají a salát z obchodu chutná jako voda. Přitom na kuchyňském parapetu můžete za týden až tři týdny sklidit miskový...

Červotoč v nábytku: dírky nejsou problém, problém je čerstvý prášek pod nimi

Babiččina komoda se konečně dostala z půdy do obýváku a po týdnu pod ní na podlaze leží jemný světlý prášek. Na noze jsou drobné...
Reklama
Reklama