Duplo efikasnije solarne ćelije
11. decembar 2011
Budućnost energije za istraživača Andreasa Beta nalazi se na disku ne većem od glave čiode. Fizičar nam u njegovoj laboratoriji u Frajburgu pokazuje metalnu pločicu veličine kutije šibica, koju je uzeo iz proizvodnog pogona, i jednu, golim okom jedva vidljivu solarnu ćeliju na njoj. Standardne solarne ćelije koriste tek jedan dio talasa sunčeve svjetlosti koji pretvaraju u energiju. Istraživačka grupa Andreasa Beta na institutu „Fraunhofer“ za solarne energetske sisteme, napravila je ćeliju koja koristi čitav spektar svetlosti.
„Ilustrativan primjer je duga. Ona sunčevu svjetlost gradi u različitim bojama. U principu naše solarne ćelije podešavamo da koriste više boja i tako su efikasnije. To je osnovna ideja“, objašnjava Bet.
Prvi sloj ćelije koristi kratke, plave talase svjetlosti, srednji sloj zelene, a poslednji, donji sloj duge, infracrvene talase: jedino se tako može dostići maksimalna djelotvornost. „Za naš institut je važna prekretnica otkriće ovih troslojnih solarnih ćelija koji su po efikasnosti svjetski rekorderi. Po prvi put smo mogli iskoristiti 41 odsto emitovane energije. Za to smo dugo i naporno radili“, kaže Bet.
Fokusirana svetlost
Dugo je već znanje frajburških naučnika osnova mnogo uspješnih visokotehnoloških preduzeća. Oni uglavnom proizvode solarne ćelije za napajanje električnom energijom komunikacionih satelita u svemiru. Više od 400 ne-vojnih satelita energijom se snabdijeva kroz solarne ćelije.
Ipak, bio je potreban još jedan trik naučnika iz Frajburga da bi korišćenje svemirskih solarnih ćelija bilo efikasno i na Zemlji. Andreas Bet stavlja pločicu sa više solarnih ćelija u pravougaonu kutiju i preko nje jedan optički objektiv: „Trik je u tome da se sunčeva svjetlost sa jednim objektivom koncentriše, a potom ta koncentrisana svjetlost uperi na sasvim malu površinu.“
Objektiv koncentriše svjetlost do faktora 500. Ta tehnologija mogla bi da udvostruči proizvodnju električne energije u odnosu na dosadašnje solarne ćelije, kaže Bet. U međuvremenu, već se grade solarne elektrane. U Španiji je prva, od 2007., priključena na mrežu i za sada snabdjeva približno 100 domaćinstava. U drugim državama sličnih elektrana ima ukupno 13. Jedina njihova potreba je mnogo Sunca.
Autori: Rihard Fuks / Daniela Vranković
Odgovorna urednica: Belma Fazlagić-Šestić