Domy sa zmenia na elektrárne

Frankfurter Allgemeine Zeitung (FAZ) markíza nad terasou s plochou štyroch štvorcových metrov môže celý rok zásobovať elektrinou chladničky. Domy sa tak zo spotrebiteľov zmenia na výrobcov energie.

Solárne články v rolete
Od minulého týždňa už tento scenár nie je utópiou. Nemecké spoločnosti BASF, Bosch, Merck a Schott založili výskumnú iniciatívu pod názvom Organický photovoltaik (OPV), ktorú podporuje aj spolkové ministerstvo vzdelávania a výskumu.
Firmy mienia v nasledujúcich rokoch investovať tristo miliónov eur, v prepočte 10,1 miliardy korún, aby sa revolučne znejúca technológia mohla masovo vyrábať. Ministerstvo podporí iniciatívu sumou 60 miliónov eur, píše FAZ.
Na rozdiel od súčasných kryštalických kremíkových článkov základom OPV sú plasty. Organické kolektory možno ohýbať, zrolovať či poskladať a navyše sú tenké ako priehľadná fólia.
Fotovoltaik v súčasnosti vo svete generuje obrat osem miliárd eur a prognózy do roku 2020 hovoria o ročnom raste o vyše dvadsať percent. No to neznamená, že na ohybné solárne fólie budeme musieť čakať tak dlho. Už o päť rokov by sme sa mohli dočkať skladateľných "nabíjačiek" pre mobilné telefóny a laptopy alebo na priehľadné strechy áut.
Najväčšie použitie však solárne fólie čaká v stavebníctve. Od roku 2015 sa môžu tieto plasty lepiť na strechy, okná alebo fasády a premeniť domy na malé elektrárne.

Sci-fi za dostupnú cenu
Organická technológia by mala byť lacnejšia než súčasná kremíková. Anorganické fotovoltaické články sa vyrábajú jednotlivo, a teda nákladne, kým organické fólie sa môžu vyrábať masovo, na páse. Výroba solárneho modulu stojí dnes 350 eur za štvorcový meter, no v prípade organického fotovoltaiku chcú partnerské firmy znížiť náklady pod sto eur.
Dovtedy však musia zvýšiť účinnosť článkov. Kým v súčasnosti dokážu články premeniť na elektrinu päť percent dopadajúceho žiarenia, v budúcnosti to má byť aspoň desať percent. Druhou výzvou je životnosť článkov - fólie musia vyrábať elektrinu vyše dvadsať rokov.
Organická elektronika sa podľa FAZ stane technológiou najbližších desaťročí a hoci sú mnohé aplikácie v plienkach, čaká ich rozmach. Príkladom sú organické diódy (OLED), ktoré môžu úsporne, efektívne a rovnomerne vyžarovať svetlo. No sú tu aj vysielače v etiketách, displeje, klávesnice, diagnostické prístroje alebo senzory vo forme náplastí.
Možné sú aj rôzne kombinácie. Čo takto fólia na okne, ktorá by mohla fungovať ako televízor? To, čo sme sa doteraz dočítali v sci-fi románoch alebo videli vo fantastických filmoch, sa už čoskoro môže stať realitou.

Plast ako polovodič
Plast sa vyrába z ropy, a teda je organického pôvodu. V porovnaní s anorganickými polovodičmi má celý rad výhod. V prvom rade nevyžaduje sterilné prostredie a fólie sa môžu vyrábať na linkách. Organické materiály sú schopné absorbovať veľké množstvá svetla, takže stačia tenké vrstvy, napríklad solárne články možno nanášať v 250-nanometrových vrstvách. To znamená, že sú ohybné a vzhľadom na priehľadnosť ich možno umiestniť na okná alebo steny. Kým súčasné články majú najlepšiu účinnosť pri sklone 40 stupňov, organické fólie môžu pre výrobu elektriny využívať aj rozptýlené či slabšie žiarenie.