Keď sa Carl Leo pozerá na rady domov, prvá vec, na ktorú myslí, je potenciál. „Solár musíte mať takmer na každej streche,“ povedal. Ale aké je to ťažké, vie aj profesor fyziky na Technische Universitat Dresden.
Strecha má zakrivenie alebo uhol a okná sa nedajú zakryť. "To robí veľa cenného priestoru nepoužiteľným," vysvetľuje Leo, jeden z popredných vedcov v oblasti technológie solárnych článkov.
Pravidlá pre inštaláciu solárnych zariadení v nových budovách vo všetkých nemeckých spolkových krajinách sa teraz v rôznej miere sprísňujú kvôli plánu krajiny prejsť na zelenú elektrinu do roku 2035. Nemecký „zákon o obnoviteľnej energii“ stanovuje, že kumulatívna inštalovaná kapacita fotovoltiky v Nemecku v roku 2030 by mala dosiahnuť 215 gigawattov. Preto sa podľa strategického plánu FV Spolkového ministerstva hospodárstva musí nová FV kapacita strojnásobiť z celých 7 gigawattov v roku 2022 na 22 gigawattov ročne.
Dosiahnutie týchto cieľov si vyžaduje viac priestoru. Vedci vyvinuli nový typ solárneho panelu, ktorý sľubuje riešenie tohto problému: organické solárne články. Tenké, ohybné organické solárne články nie sú vyrobené z kremíka, ale z uhľovodíkov. Možnosti sú nekonečné.
Statické charakteristiky zakrivených striech, karosérií a krídel lietadiel zatiaľ nie sú vhodné na inštaláciu tradičných kremíkových komponentov. Nové flexibilné solárne články je možné použiť nielen na týchto miestach, ale môžu byť dokonca inštalované na sklenené závesy a okná, pretože absorbujú len časť viditeľného svetla.
Nízka miera konverzie je hlavným dôvodom, prečo organické solárne články s mnohými výhodami nie sú široko používané. Bežné kremíkové moduly dokážu premeniť 20 % slnečnej energie na elektrickú energiu, zatiaľ čo organické solárne články majú mieru premeny len 9 %.
Región môže vyrábať solárne články pri nižších nákladoch a má tiež veľké množstvo vzácnych zemín potrebných na výrobu tradičných solárnych článkov. Organické solárne články nevyžadujú takéto suroviny. Očakáva sa, že tento nový spôsob získavania energie privedie časť solárneho priemyslu späť do Nemecka.
„Aby sme mohli konkurovať, máme buď nižšie výrobné náklady, alebo máme patenty a technológie,“ hovorí pán Leow. Odpoveďou môžu byť organické batérie. "Máme znalosti a praktické základné patenty v oblasti materiálov, komponentov a výrobných technológií," dodal.
Leau vyzval na väčšie financovanie výskumu, aby sa urýchlil rozvoj Nemecka v tejto oblasti. "Mohli by sme urobiť oveľa viac, keby boli výskumné projekty lepšie podporované," hovorí.
Leo pracuje na organických solárnych článkoch na Technickej univerzite v Drážďanoch od 90. rokov minulého storočia. Okrem neho robí relevantný výskum aj asi 30 spoločností a desiatky výskumných inštitúcií z celého sveta. V roku 2006 založil fyzik Heliatek s ďalšími piatimi vedcami z Technickej univerzity v Drážďanoch a Univerzity v Ulme. Spoločnosť sériovo vyrába organické solárne články od roku 2019 a je svetovým lídrom na trhu v tejto oblasti.
Medzi svojich zákazníkov patrí nemecká skupina E.ON Energy, ako aj juhokórejský technologický gigant Samsung a spoločnosti z Francúzska, Španielska, Británie, Singapuru a Japonska. Guido Van Tatvek, riaditeľ Helia Technologies, hovorí, že dopyt rastie obzvlášť výrazne z juhovýchodnej Ázie.