Solární panely jsou základním kamenem rozvoje obnovitelných zdrojů energie. Pomocí fotovoltaické technologie přeměňují energii ze slunce na elektřinu.
Solární panely, které se poprvé začaly komerčně rozvíjet v 90. letech 20. století, jsou již dlouho tváří hnutí za udržitelnost. Díky rostoucí inovaci a vývoji urazila současná technologie od svého prvního uvedení na trh dlouhou cestu.
Jak fotovoltaická technologie funguje
V rámci solárních panelů existují solární články, které fungují na principu fotovoltaického efektu. Ten označuje proces, při kterém se světlo prostřednictvím určitých materiálů přeměňuje na elektřinu. Když sluneční světlo dopadá na solární článek, excituje elektrony v polovodičovém materiálu, ze kterého je solární panel vyroben. Tyto elektrony se pak uvolňují z atomů, čímž vznikají páry elektron-díra. Pohyb elektronů vytváří elektrický proud, který pak produkuje elektřinu, jež se používá jako obnovitelný zdroj energie.
Tato technologie je základem fungování solárních panelů již od jejich prvního uvedení na trh. Od té doby byly zdokonalovány a vylepšovány, včetně použití ve vesmíru. Tato nová solární technologie vytvořená speciálně pro použití ve vesmíru je pro výzkum vesmíru revoluční, protože poskytuje stálý zdroj energie pro vesmírné stanice ve vesmíru se zvýšenou účinností a cenovou dostupností.
Nová technologie projektu solárních článků SILVER
Jednou z takových inovací fotovoltaické technologie je projekt solárních článků SILVER, který vede Australská národní univerzita. Projekt byl sice dokončen v roce 2014, ale v současných fotovoltaických projektech je průběžně využíván a navazuje na něj. Cílem projektu bylo vyrobit účinnější články SILVER, aby se zlepšila účinnost konverze modulů SILVER a také snížily výrobní náklady.
Největší výhodou této technologie je, že jsou bifaciální. To znamená, že mohou zachycovat a přeměňovat sluneční světlo na elektřinu z obou povrchů článků. Solární panely se také obvykle vyrábějí ze silikonu a u článků SILVER bylo prokázáno, že spotřebovávají méně silikonu než tehdy běžné solární panely. Dnes se očekává, že do poloviny století bude solární energetika představovat více než 50 % výroby elektřiny.
Solární energie má další příležitosti pro inovace
Potenciál fotovoltaické technologie zkoumá také dopravní průmysl. Jedním z takových inovativních projektů je kalifornský projekt vysokorychlostní železnice. Projekt, který byl původně schválen v roce 2008, je v současné době stále v realizaci. Jeho vizí je propojit velká města v Kalifornii, jako je San Diego a Los Angeles. V plánu je, že celý vlak bude využívat technologii solárních panelů.
„Jsme odhodláni uvést tento systém do života a zajistit, aby byl co nejudržitelnější,“ řekl Brian Kelly, generální ředitel Kalifornského úřadu pro vysokorychlostní železnice.
Projekt byl také označen za klíčový prvek, který přispěje k hospodářskému rozvoji kalifornského údolí Central Valley. Tato oblast se rozkládá na ploše více než 20 000 km2 a žijí v ní čtyři miliony obyvatel. „Propojení této oblasti bylo klíčovou součástí schválení projektu,“ řekl Kelly. Tento projekt je klíčovým příkladem toho, jak projekty obnovitelných zdrojů energie přesahují rámec environmentální udržitelnosti a jsou klíčové pro podporu dalších oblastí růstu.
https://twitter.com/elonmusk/status/1888176132484211041
Vlak však měl být dokončen v roce 2020, což se nepodařilo. K dnešnímu dni je ve výstavbě pouze 191,5 kilometru železnice, přičemž celkový záměr projektu je mít po dokončení 1 287 kilometrů železnice. Průkopník v oblasti elektromobilů Elon Musk projekt již dříve kritizoval s tím, že se jedná o „kulový vlak, který je v přepočtu na kilometr jedním z nejdražších a zároveň jedním z nejpomalejších na světě.“ Tento problém s dokončením projektu je častým tématem, které lze pozorovat napříč rozvojem obnovitelných zdrojů energie, protože projekty často potřebují čas, než se rozjedou.