Panele słoneczne dla każdego

Panele słoneczne do tej pory wydawały się wydatkiem niedostępnym na przeciętną kieszeń. Nadal tak jest, ale wkrótce może się to zmienić, i to za sprawą Polaków! Co więcej, dzięki ich wynalazkowi energię słoneczną będzie można czerpać np. po prostu nosząc na sobie odpowiednie ubranie! 

Panele słoneczne dzisiaj

Współcześnie produkowane ogniwa fotowoltaiczne zawierają najczęściej takie półrzewodniki, jak german, selen i krzem. Najpopularniejszy, ze względu na swoje właściwości (m.in. duża wydajność) jest ostatni z pierwiastków. Niestety, produkcja tego rodzaju ogniw jest bardzo droga i specjalistyczna, gdyż do ich wytwarzania niezbędne są temperatury ok. 1000 stopni Celsjusza. Za tym idą wysokie koszty zakupu, a więc nie jest to produkt dla każdego. Wszystko może się zmienić dzięki metodzie opracowanej przez Polkę Olgę Malinkiewicz. Ale od początku…

Niezwykły minerał

Wszystko zaczęło się w górach Uralu, gdzie w XIX wieku włoski geolog odkrył perowskit – minerał o niezwykłych właściwościach, występujący najczęściej w postaci tytanianu wapnia (CaTiO3). Cechą charakterystyczną całej grupy perowskitów, do której należy, jest regularna struktura kryształów i bardzo dobra absorpcja promieni słonecznych oraz przewodnictwo prądu. 

Tymczasem dwa wieki po uralskim odkryciu 31-letnia Olga Malinkiewicz opracowała metodę wytwarzania ogniw fotowoltaicznych z perowskitu. To metoda nie tylko prostsza od znanych do tej pory, ale też dużo tańsza. Dzięki swojej budowie i właściwościom, panele perowskitowe mogą być o ok. 10 razy cieńsze niż najpopularniejsze obecnie panele krzemowe. 

Od pomysłu do biznesu

Autorka metody wytwarzania ogniw perowskitowych wspólnie z kolegami Piotrem Krychą i Arturem Kupczunasem założyła firmę Saule Technologies. Wkrótce potem w rozwój start-upu zainwestował Japończyk Hideo Sawada, a dodatkowo firmie udało się otrzymać ponad 20 mln euro środków unijnych w ramach programu Horyzont 2020. Mamy rok 2020 i Saule Tewchnologies już komercjalizuje swoje produkty.

Solarna rewolucja

Ogniwa wykonane z perowskitu to początek prawdziwej rewolucji w tej dziedzinie. Są nie tylko cienkie, ale też bardzo elastyczne. Dzięki temu można je stosować na bardzo różnych powierzchniach – choćby na ubraniach. Wysoka rozpuszczalność tego minerału sprawia, że perowskity można nawet rozpylać jak każdy spray czy np. powlec nim szyby w oknach budynków.

Ogromnym atutem paneli perowskitowych jest to, że korzystają z energii słonecznej nawet wtedy, gdy jest pochmurno. Tym samym mają znacznie większą wydajność niż panele krzemowe. Sprawdzono to wyposażając w nie dom o powierzchni 93 m2. Energia pozyskana z modułów wykonanych z tego minerału była dużo większa niż średnio rocznie potrzebuje czteroosobowa rodzina.

Testy zrobiono także umieszczając panele na fasadzie biurowca Spark w Warszawie. Projekt był realizowany wspólnie przez Saule Technologies i generalnego wykonawcę budynku – firmę Skanska.

Solarny garaż?

Najnowszym produktem Saul Technologies jest solarny garaż – Solar Carport. Garaż o powierzchni 30 m2 jest wykonany w całości z ogniw perowskitowych. Garaż, mimo dużej powierzchni, sam w sobie jest niewielki – ma 5,5 m szerokości, 6 m długości i nieco ponad 2,3 m wysokości.

carport_saule1

Ten wynalazek to doskonałe rozwiązanie choćby dla właścicieli samochodów elektrycznych. Ale nie tylko. Ogniwa z perowskitu są częściowo transparentne, co daje dodatkowe możliwości ich wykorzystania, np. jako nośników reklamowych. 

carport_saule

Garaż można zamówić już teraz, tyle że w wersji krzemowej, które docelowo zostaną zastąpione perowskitem. Solar Carport 1.0 tworzy 12 wykonanych z krzemu paneli, których łączna moc nominalna to 3,36 kW, oraz akumulatorów zapewniających szybkie ładowanie i mających bardzo dużą żywotność (20 tysięcy cykli) przy jednoczesnej małą utratą pojemności. 

Szczerze mówiąc, kiedy pomyślę, że to wszystko jest dziełem Polaków, a sam wynalazek – kobiety – rozpiera mnie duma!

Zobacz, jak powstają ogniwa perowskitowe:

Anoda

Wizualizacje: Saule Technologies