Nejstarší solární panel na světě oslavil v dubnu „kulatiny“
Jubilejní „sedmdesátiny“ oslavil v dubnu nejstarší solární panel na světě. Konkrétně šlo o první prototyp funkčního solárního křemíkového článku s účinnosti 6 % z amerických Bellových laboratoří.
Známý americký deník New York Times tehdy plný naděje psal o „vynálezu, který může znamenat začátek nové éry, která nakonec povede k uskutečnění jednoho z největších snů lidstva – využití téměř neomezené sluneční energie pro potřeby civilizace.“
Fotovoltaika byla tehdy ale ještě „v plenkách“. Do dnes obvyklých instalací na střechách rodinných domů bylo ještě opravdu daleko. I s ohledem na extrémní cenu se používaly „soláry“ zejména pro kosmický výzkum nebo pro dodávky do odlehlých míst, kde nebyla elektřina dostupná ze sítě (což ovšem platí i dnes).
Tři otcové najednou
Tělo každé dlaždice je tvořeno polymerní sloučeninou, ve které jsou začleněny monokrystalické křemíkové články pro špičkový výkon 4,5 W. Zvláštní povrch, neprůhledný pro oko a průhledný pro sluneční světlo, pokrývá buňky, které je skrývají, aniž by ovlivnily jejich fungování. Chcete-li mít špičkový výkon, který se rovná 223 dlaždicím, je nutné mít plochu 15 metrů čtverečních.
Fotovoltaická dlaždice, vyrobená z netoxických materiálů a všechny recyklovatelné, je pokryta fotokatalytickým povrchem, který umožňuje díky světlu degradovat částice smogu při zachování čistoty: nečistoty a znečištění ovzduší jsou redukovány na neškodné soli, které jsou rozptýleny v životním prostředí jednoduchým působením větru a deště.
Do síně slávy
Všichni tři pak několik měsíců pracovali na zlepšení vlastností svých křemíkových solárních článků. Jedním z problémů byly potíže s vytvářením dobrých elektrických kontaktů s křemíkovými články. Dalším problémem bylo, že při pokojové teplotě lithium časem migrovalo křemíkem, čímž se p-n přechod vzdaloval od dopadajícího slunečního světla. Aby tento problém vyřešili, vyzkoušeli různé příměsi a nakonec se rozhodli pro arsen a bór, které vytvořily PN přechod, který zůstal blízko povrchu. Zjistili také, že s křemíkové články s bórem a arsenem vytvářejí dobré elektrické kontakty. Po dalších vylepšeních konstrukce propojili několik solárních článků a vytvořili tak něco, co nazvali „solární baterie“.
Bellovy laboratoře oznámily vynález 25. dubna 1954 v Murray Hill ve státě New Jersey. Svůj solární panel předvedli tak, že jej použili k napájení malé hračky ruského kola a rádiového vysílače na solární pohon.
V roce 2008 byli všichni tři otcové solárního panelu za svůj vynález in memoriam uvedeni do Národní síně slávy amerických vynálezců. Jejich „dítě“ sice muselo nějakou dobu čekat, až „vyroste“, dnes se má ale čile k světu.
Zatímco před dvaceti lety byl na celém světě instalován 1 GW nových panelů za rok, v roce 2010 to byl již 1 GW měsíčně. O pět let později přibylo totéž množství za týden a nyní jde prakticky o denní přírůstek…
