Vědci z Univerzity Johannese Keplera v Linci (JKU) v Rakousku představili novou solární technologii, která vynáší panely do oblak pomocí dronů. Technologie ultratenkých perovskitových fotovoltaických panelů je nejen inovativní a vzrušující sama o sobě, ale spojení tohoto produktu s technologií dronů posunulo tento projekt na zcela novou úroveň ve světě udržitelného letectví.
Rakouští vědci z JKU ve městě Linz jsou nad svým projektem a jeho potenciálem v celé řadě aplikací, od každodenních funkcí, jako je nabíjení dronů, až po složitější systémy, jako je generování energie ve vesmíru, a dokonce i pro využití při pátracích a záchranných operacích, v sedmém nebi.
Výzkumníci si pro demonstraci své nové technologie a účinnosti svého nového ultratenkého fotovoltaického (FV) materiálu vybrali dron, do něhož zabudovali 24 solárních článků. Hmotnost solárního materiálu tvořila pouhou jednu čtyřsetinu celkové hmotnosti zařízení, komerčního kvadrokoptéry o velikosti dlaně.
Klíčem k nové technologii je účinnost a udržitelnost
Solární konfigurace poháněla dron tak, aby mohl fungovat a provádět cykly nabíjení-let-nabíjení zpět bez dobíjení prostřednictvím kabelového systému, což dokazuje, jak účinné a udržitelné jsou perovskitové solární články. Na perovskitových systémech pracují i další univerzitní týmy, například Oxford PV, energetická odnož Oxfordské univerzity, která stanovila nový světový rekord v účinnosti solárních panelů. Inovativní tandemový panel s perovskitem na křemíku dosáhl účinnosti 25 %.
Související článek
Význam soběstačného letectví na solární pohon prokázal úspěch startu a přistání marsovské helikoptéry „Ingenuity“ na jiné planetě, které jako první v historii umožnily solární panely. Autonomní energie je nezbytná pro udržení nezávislého provozu energetických systémů po delší dobu, ať už na Zemi nebo ve vesmíru, a zejména v odlehlých nebo nehostinných prostředích. S konvenčními energetickými řešeními, jako jsou baterie nebo fosilní paliva, jsou spojeny problémy, které nezohledňují solární systémy výroby energie. Například potřebné součásti jsou často příliš velké nebo těžké, nebo energetický systém vyžaduje kabely či nabíjení, nebo má nízkou hustotu výkonu, nebo řešení negativně ovlivňuje životní prostředí.
Nový materiál zvaný perovskit se ukazuje jako účinné a lehké řešení, které usnadňuje soběstačnou výrobu energie po delší dobu pomocí ultratenkých a flexibilních solárních článků. Nová a vylepšená technologie JKU byla nedávno představena vědecké komunitě, která je ohromena materiálem, který je 20krát tenčí než pramen lidského vlasu.
Potenciál nových solárních článků je obrovský
Vědcům se podařilo vyvinout ultralehké kvazi-2D perovskitové solární články s působivým výkonem až 44 wattů na gram a byla zaznamenána poměrně vysoká úroveň stability. Christoph Putz, jeden z hlavních autorů studie, poznamenal:
„Ultratenké a lehké solární články mají obrovský potenciál nejen pro revoluci ve způsobu výroby energie v leteckém průmyslu, ale také pro širokou škálu aplikací, mezi něž patří nositelná elektronika a internet věcí, které mohou z této nové technologie rovněž těžit. Lehká, přizpůsobivá a vysoce účinná fotovoltaika je klíčem k vývoji nové generace soběstačných energetických systémů.“
V oblasti výroby solární elektřiny dochází k dalším úžasným technologickým skokům, jako je například „první“ bifaciální solární panel na světě s polovodičem z teluridu kadmia (CdTe). Předkomerční bifaciální tenkovrstvé fotovoltaické moduly jsou předváděny v Evropě a průmysl si jich všímá.