SME
Sobota, 5. december, 2020 | Meniny má OtoKrížovkyKrížovky

Slnečná energia konečne aj na Zemi?

Americkí vedci tvrdia, že už o tri roky prídu na trh s oveľa lacnejšími a efektívnejšími solárnymi panelmi, než aké sa vyrábajú teraz.

Japonská vláda chce do roku 2020 vybaviť viac ako dve tretiny novostavieb slnečnými panelmi. Na budovách tohto typu, aké už stoja v Tokiu, by to bolo obzvlášť prínosné.Japonská vláda chce do roku 2020 vybaviť viac ako dve tretiny novostavieb slnečnými panelmi. Na budovách tohto typu, aké už stoja v Tokiu, by to bolo obzvlášť prínosné. (Zdroj: ILUSTRAČNÉ ČTK/AP)

Znamenalo by to nové možnosti pri využití netradičných alebo obnoviteľných foriem energie, ktorým zvykneme hovoriť zelené. Vo svete sa zatiaľ podieľajú iba na malej časti celkovej energetickej spotreby.

BRATISLAVA. Massachusettský technologický inštitút otvoril okno využívaniu slnečnej energie. Taký oznam dalo na web jej tlačové oddelenie. Iné zdroje hovoria dokonca o prelome vo využívaní energie pochádzajúcej zo slnečných lúčov. Americkí vedci z prestížnej univerzity, ktorú poznáme pod skratkou MIT, totiž vymysleli nové zariadenie, ktoré bude lacnejšie a dokáže sústreďovať a využívať slnečné lúče lepšie ako doterajšie solárne panely. Presnejšie, nejde o úplne novú myšlienku; túto technológiu vyvinuli už pred tridsiatimi rokmi, lenže dobre nefungovala. Až teraz ju vedci z MIT zmodernizovali.

Návrat z archívu

Systém na zachytávanie a využívanie slnečnej energie, vyvinutý v 70. rokoch uplynulého storočia, sa nazýva luminiscenčný slnečný koncentrátor (LSC). Toto zariadenie sústreďuje slnečné lúče pomocou zmesi farieb na priesvitnom povrchu. Svetlo sa potom prenáša cez povrch do slnečných článkov, umiestnených po okrajoch. V minulosti vedci skúšali používať plastické fólie, no nedarilo sa im efektívne preniesť svetlo do slnečných článkov na okrajoch, pretože po ceste sa strácalo, a potom chýbalo v článkoch. LSC odložili do archívu. Teraz sa opäť ukázalo, že aj starú zabudnutú myšlienku možno po čase veľmi úspešne oprášiť.

Tím vedcov z MIT, vedený Marcom Baldom, použil najmodernejšiu optickú alchýmiu a pohral sa s lasermi a organickými diódami vyžarujúcimi svetlo. Okrem plastického podkladu pridal aj sklo. Vrstvička farieb je na ňom nanesená tak, aby umožnila podstatne zvýšiť efektívnosť získavania energie zo slnečných lúčov. Najväčšou výhodou je, že priesvitný povrch vie absorbovať svetlo zo Slnka v rôznych vlnových dĺžkach, nepotrebuje teda ako slnečnice stále nastavovať svoju tvár priamym lúčom. Americkí vedci hovoria o podstatnom zvýšení efektívnosti v porovnaní s doteraz používanými článkami a o tom, že ich panely by sa dali umiestniť prakticky na akékoľvek okno.

Cesta svetla

Tím M. Balda to zariadil tak, aby svetlo zo Slnka muselo po povrchu panela cestovať oveľa dlhšie, čím je lepšie využité. Ako povedal jeden z členov tímu Jonathan Mapel: "Dokázali sme podstatne znížiť straty, vznikajúce pri transporte svetla, čo viedlo k desaťnásobnému zvýšeniu množstva energie, ktoré dokážu naše slnečné články produkovať." Ak by sa uplatnili na rodinných domoch a iných budovách, mohol by to byť skutočne prvý a výrazný krok k rýchlemu rozvoju obnoviteľných energetických zdrojov. Širšie využitie slnečnej energie zatiaľ zlyháva na tom, že takto vyprodukovaná elektrická energia je približne trikrát drahšia ako energia vyrobená s použitím klasických palív. Napríklad v Nemecku, kde sa využitie slnečnej energie rozvíja najrýchlejšie, cenu riešia štátnymi dotáciami, sľúbenými súkromným používateľom solárnych panelov až do roku 2024.

Technickým problémom súčasných technológií, ktoré menia slnečnú energiu najmä na elektrinu, sú veľké pohyblivé zrkadlá. Keďže sa musia pozerať priamo do Slnka, dopadá na ne intenzívne žiarenie a treba ich chladiť, čo prináša ďalšie problémy. Ich rozmiestnenie a údržba sú preto drahé a náročné, vysvetlili výskumníci v časopise Science. Využitie novej technológie bude lacnejšie, pretože solárne články, ktoré patria k najdrahším súčastiam slnečných panelov, teraz nemusia pokrývať celú plochu, stačí, ak sú iba na okrajoch.

Naozaj už o tri roky?

Konštrukcia nových panelov je jednoduchá a vedci z MIT veria, že budú k dispozícii už o tri roky. Túto technológiu možno využiť aj v existujúcich slnečných zariadeniach, čím by sa mohla zvýšiť ich efektívnosť až o polovicu. Traja z výskumníckeho tímu založili spoločnosť, ktorá sa chystá vyrábať a predávať novú slnečnú technológiu. Určite by to privítala napríklad japonská vláda, ktorá si dala za cieľ do roku 2020 vybaviť 70 percent japonských novostavieb solárnymi panelmi.

Aravinda Kini z amerického ministerstva energetiky, ktoré sponzoruje prácu tímu z MIT, pochválil tvorivosť a inovatívnosť vedcov. Nezabudol pripomenúť, že výsledky, ktoré môžu zrevolucionizovať využívanie slnečnej energie, sa nie náhodou zrodili na pôde základného výskumu, ktorý je na produkciu podobných plodných nápadov najlepšie pripravený.

Zatiaľ samé dobré správy v čase raketovo rastúcich cien ropy a zvyšovania obsahu oxidu uhličitého v ovzduší, ktoré spôsobuje spaľovanie fosílnych zdrojov. Samozrejme, ako vždy, existuje jeden problém. Vedci z MIT zatiaľ skúšali svoju novinku iba tri mesiace. Na konci tohto obdobia poskytovala 92 percent pôvodnej kapacity. Slnečné panely však musia dobre fungovať minimálne desať, a ešte lepšie dvadsať rokov a viac, ak si predstavíme, že by ich mali inštalovať napríklad na výškové budovy. Sú vystavené vlhkosti, prachu, vetru a inému znečisteniu, a nie je jednoduché zachovať ich pôvodné vlastnosti. Toto je problém aj súčasných slnečných panelov. Ešte aj tých, ktoré používajú robotizované vozidlá NASA na Marse.

Vedci z MIT tvrdia, že poznajú cestu, ako riešiť aj tento problém. Ak sa im to podarí, možno ešte aj naša terajšia generácia panelákových päťdesiatnikov zažije výmenu plastových okien za slnečné.

Marc Baldo a Shalom Goffri z tímu MIT, ktorý chce do troch rokov zmeniť spôsob využitia slnečnej energie.
FOTO - DONNA COVENEY

Skryť Vypnúť reklamu

Najčítanejšie na SME Tech

Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu

Hlavné správy zo Sme.sk

Mário Radačovský.
Ilustračné foto
Riaditeľ Slovenskej informačnej služby Vladimír Pčolinský.

Ak nezaberie semafor, na rade je lockdown, vraví pandemická komisia

Matovič chce, aby sa kritici testovania ospravedlnili.

Minister zdravotníctva SR Marek Krajčí (OĽaNO) a prezident Slovenskej spoločnosti infektológov Pavol Jarčuška.