Fotovoltaické panely jsou zařízení, která přeměňují sluneční záření na elektrickou energii. Existují různé typy fotovoltaických panelů, které se liší svou technologií, účinností, cenou a vlastnostmi. V tomto článku se podíváme na některé z nejnovějších a nejzajímavějších trendů ve vývoji fotovoltaiky.
Perovskity
Perovskity jsou materiály, které mají krystalickou strukturu podobnou minerálu perovskitu. Perovskity mají velký potenciál pro využití ve fotovoltaice, protože mají vysokou absorpci světla, široký spektrální rozsah a nízké náklady na výrobu. Perovskity mohou být kombinovány s jinými materiály, jako je křemík nebo organické polymery, aby vytvořily tandemové solární články, které mají vyšší účinnost než jednoduché solární články.
Perovskity jsou stále ve fázi výzkumu a vývoje a čelí některým výzvám, jako je stabilita, škálovatelnost a recyklace. Nicméně, někteří výrobci už začali nabízet komerční produkty založené na perovskitech, jako je například společnost Oxford PV, která plánuje spustit masovou výrobu perovskitových tandemových solárních článků s účinností přes 30 %.
Solární články fungující v noci
Solární články fungující v noci jsou konceptem, který by umožnil generovat elektrickou energii i za tmy. Tyto solární články by fungovaly na principu termoradiace, tedy vyzařování tepla do okolního prostoru. Solární články by byly chladnější než okolní vzduch a byly by schopny absorbovat teplo z infračerveného záření. Tím by se vytvořil napěťový rozdíl mezi dvěma vrstvami materiálů s různou elektrickou vodivostí.
Solární články fungující v noci jsou zatím pouze teoretickou možností a vyžadují další experimentální ověření. Jejich účinnost by byla mnohem nižší než u běžných solárních článků a jejich praktické použití by záviselo na dostupnosti vhodných materiálů a designu.
Solární články ve formě střešní krytiny
Solární články ve formě střešní krytiny jsou alternativou k tradičním solárním panelům, které se montují na střechu domu. Tyto solární články jsou integrovány do střešních tašek nebo šindelů a vypadají jako běžná střešní krytina. Solární články ve formě střešní krytiny mají několik výhod, jako je estetický vzhled, snadná instalace, ochrana střechy před počasím a možnost využití celé plochy střechy pro výrobu energie.
Solární články ve formě střešní krytiny jsou již dostupné na trhu od několika výrobců, jako je například společnost Tesla, která nabízí solární střechu s účinností 19,9 % a zárukou 25 let. Nicméně, solární články ve formě střešní krytiny jsou stále dražší než běžné solární panely a jejich dlouhodobá spolehlivost a výkon ještě nebyly plně ověřeny.
Možnosti výroby atypických tvarů
Většina solárních panelů má obdélníkový nebo čtvercový tvar, který je určen technologií výroby křemíkových waferů. Nicméně, existují i jiné možnosti, jak vytvářet solární články různých tvarů a velikostí, které by mohly být vhodné pro specifické aplikace nebo design. Například, organické solární články nebo tenkovrstvé solární články mohou být tisknuty nebo nanášeny na různé povrchy, jako je plast, sklo nebo textilie. Tyto solární články mohou mít pružnou, transparentní nebo barevnou formu a mohou být použity pro oblečení, okna, fasády nebo dopravní prostředky.
Další možností je použití laseru nebo pilky pro řezání křemíkových waferů do atypických tvarů, jako jsou trojúhelníky, šestiúhelníky nebo kruhy. Tyto tvary mohou zvýšit efektivitu solárních panelů tím, že snižují ztrátu prostoru mezi jednotlivými solárními články a zlepšují odolnost proti stínění. Tyto tvary také mohou nabídnout zajímavé estetické možnosti pro architektonické nebo umělecké projekty.
Závěr
Fotovoltaika je dynamický a inovativní obor, který se neustále vyvíjí a přináší nové typy solárních panelů s lepšími vlastnostmi a nižšími náklady. V tomto článku jsme se seznámili s některými z nich, jako jsou perovskity, solární články fungující v noci, solární články ve formě střešní krytiny a možnosti výroby atypických tvarů. Tyto typy solárních panelů mají své výhody i nevýhody a jejich budoucnost závisí na dalším výzkumu, vývoji a komercializaci.

Externí zdroje:

Modern Development Trends in Photovoltaics (Review) https://link.springer.com/article/10.1134/S0040601521100037
Oxford PV to start mass production of perovskite-silicon tandem solar cells https://www.pv-magazine.com/2021/11/04/ox