Souboj o budoucnost solární energetiky nabírá na obrátkách. Čínská společnost Trina Solar oznámila nový světový rekord v účinnosti komerčně vyráběných solárních panelů. Její nejnovější modul dosáhl účinnosti 29,2 procenta a výkonu 907 wattů, což je dosud nejlepší výsledek v odvětví.
Trina tím překonala rekord jihokorejské společnosti Qcells, která loni zaujala účinností 28,6 procenta. Obě firmy využívají technologii, kterou odborníci považují za jednu z největších nadějí fotovoltaiky: kombinaci perovskitu a křemíku.
Jak technologie funguje
Tradiční solární panely jsou založené na křemíku, jehož možnosti se postupně blíží fyzikálním limitům. Proto výrobci hledají nové cesty, jak získat ze slunečního záření více energie.
Řešením jsou takzvané tandemové články. Ty spojují dvě různé vrstvy. Horní vrstva z perovskitu zachycuje vysokoenergetické části slunečního spektra, zatímco spodní křemíková vrstva využívá světlo, které by jinak prošlo bez užitku.
Výsledkem je výrazně vyšší produkce elektřiny ze stejné plochy panelu.
Právě tato technologie umožnila Trině dosáhnout rekordního výkonu. Firma navíc vyvinula nový systém propojení obou vrstev, který omezuje energetické ztráty a zlepšuje tok elektrického proudu.
Od laboratoře k masové výrobě
Podobné rekordy se v minulosti často týkaly pouze malých laboratorních vzorků. Tentokrát je situace jiná. Trina Solar dosáhla výsledku na standardních průmyslových článcích o velikosti 210 milimetrů, tedy na formátu vhodném pro sériovou výrobu.
Závod o další generaci fotovoltaiky vstupuje do nové fáze.
To je důležitý rozdíl. Solární průmysl totiž nepotřebuje jen rekordy v laboratořích, ale technologie, které lze vyrábět ve velkých objemech a za konkurenceschopné ceny.
Výkon 907 wattů zároveň výrazně převyšuje běžné komerční panely používané dnes v solárních elektrárnách.
Velká příležitost i velká výzva
Perovskity jsou považovány za jednu z nejperspektivnějších technologií v energetice. Jejich výroba může být levnější než u křemíku, protože nevyžaduje energeticky náročné procesy při vysokých teplotách. Materiál lze navíc nanášet v tenkých vrstvách na různé povrchy.
Teoreticky mohou tandemové články překročit hranici 40procentní účinnosti, což by znamenalo revoluci v nákladech na výrobu solární energie.
Před odvětvím však stojí zásadní úkol: prokázat dlouhodobou životnost. Čistě perovskitové články jsou citlivé na vlhkost, teplo a ultrafialové záření, což zatím omezuje jejich masové rozšíření.
Přesto se technologie rychle posouvá z laboratoří do praxe. Britská Oxford PV již dodává tandemové moduly zákazníkům v Evropě a USA, americká společnost Caelux zase vyvíjí řešení umožňující výrobu na stávajících výrobních linkách.
Nový rekord Trina Solar ukazuje, že závod o další generaci fotovoltaiky vstupuje do nové fáze. Pokud se podaří vyřešit otázku životnosti a výroby ve velkém měřítku, mohou perovskitovo-křemíkové panely zásadně změnit podobu globální energetiky.
