https://ekolist.cz/cz/zpravodajstvi/tiskove-zpravy/cesti-vedci-spolupracuji-na-vyvoji-ekologickych-a-levnych-solarnich-clanku
reklama
reklama
zprávy o přírodě, životním prostředí a ekologii
Přihlášení

Tiskové zprávy

Akademie věd ČR: Čeští vědci spolupracují na vývoji ekologických a levných solárních článků

17. prosince 2024 | Akademie věd ČR
Fotovoltaika je v posledních letech čím dál tím populárnější. Lidé hledají cesty, jak ušetřit za energie, roli hraje také ohleduplnější chování k životnímu prostředí. Přesto je v této oblasti stále co zlepšovat. Významného pokroku ve vývoji ekologických solárních článků dosáhli vědci z Ústavu makromolekulární chemie AV ČR ve spolupráci s výzkumníky z Linköpingské univerzity ve Švédsku. Vyvinuli organické solární články, které přinášejí ekologičtější alternativu k tradičním křemíkovým panelům. Výsledky výzkumu publikoval časopis Nature Energy.

Kořeny fotovoltaických panelů sahají až do osmdesátých let 19. století, kdy americký vynálezce Charles Fritts sestrojil „pradědečka“ dnešních panelů. Využil k tomu selen a zlato. Své zařízení nainstaloval na střechu jednoho domu v New Yorku, jeho účinnost však byla mizivá. V průběhu dalších desetiletí pracovali na vývoji fotovoltaiky mnozí badatelé z různých zemí světa. K přelomu došlo v padesátých letech 20. století, kdy se v amerických Bellových laboratořích (Bell Laboratories) zrodila současná podoba křemíkových článků.

Technologie určená původně pro kosmický výzkum či zásobování odlehlých míst elektřinou se postupně začala čím dál více využívat a stala se klíčovým prvkem pro snižování závislosti na fosilních palivech i pro boj s klimatickou změnou.


Organické články

Významného pokroku nyní dosáhli čeští a švédští badatelé. Jejich nová technologie je srovnatelná s křemíkovými panely, výhodou je ale její nižší ekologická zátěž i výrobní náklady. Obejde se bez toxických rozpouštědel a využívá funkční organické materiály.

V organických článcích se nevyskytují těžké kovy a k jejich výrobě nejsou třeba toxická rozpouštědla. Díky nižší hmotnosti je lze využít i v místech, kde tradiční solární panely nejsou vhodné – například jako průhledné fólie na okna nebo jako střešní krytinu, u které by se jednotlivé články mohly snadno zaklapnout do sebe podobně jako tašky na střeše.

Vědci k výrobě použili revoluční přístup využívající polymery a funkční organické materiály. „Jedná se o složité vícesložkové systémy obsahující polymerní složku a malé organické molekuly, které vzájemně interagují, čímž pomáhají k přenosu náboje,“ vysvětluje Libor Kobera z oddělení strukturní analýzy Ústavu makromolekulární chemie AV ČR.

Český tým přispívá ke spolupráci strukturní analýzou pomocí spektroskopie nukleární magnetické rezonance (NMR). „Naším úkolem je odhalit, jakou má zkoumaný materiál strukturu a jak jsou jednotlivé složky vzájemně uspořádány. Následně se snažíme nalézt vztah mezi strukturou a vlastnostmi těchto materiálů,“ vysvětluje vedoucí oddělení strukturní analýzy Jiří Brus.


Spolupráce s Linköpingskou univerzitou

Laboratoř NMR spektroskopie v pevné fázi úspěšně spolupracuje s týmem profesora Feng Gao z Linköpingské univerzity již více než pět let. Ústředním tématem jejich výzkumu jsou solární články. Tým profesora Gao se zaměřuje na hledání nových materiálů a přístupů pro zvýšení účinnosti a ekologické šetrnosti. Speciální pozornost je věnována problematice perovskitových materiálů, které mají atraktivní vlastnosti, ale zatím také nedostatky, jako je nízká stabilita a ekologická zátěž kvůli obsahu těžkých kovů.

Na téma fotovoltaika si také můžete poslechnout Podcast Akademie věd Elektřina v létě zadarmo? S Martinem Ledinským o fotovoltaice (https://www.avcr.cz/cs/veda-a-vyzkum/chemicke-vedy/PODCAST-Elektrina-v-lete-zadarmo-S-Martinem-Ledinskym-o-fotovoltaice/)
Tento článek patří do kategorie |

Online diskuse

Redakce Ekolistu vítá čtenářské názory, komentáře a postřehy. Tím, že zde publikujete svůj příspěvek, se ale zároveň zavazujete dodržovat pravidla diskuse. V případě porušení si redakce vyhrazuje právo smazat diskusní příspěvěk
Do diskuze se můžete zapojit po přihlášení

Zapomněli jste heslo? Změňte si je.
Přihlásit se mohou jen ti, kteří se již zaregistrovali.

reklama


Pražská EVVOluce

 
Ekolist.cz je vydáván občanským sdružením BEZK. ISSN 1802-9019. Za webhosting a publikační systém TOOLKIT děkujeme Ecn studiu. Navštivte Ecomonitor.
Copyright © BEZK. Copyright © ČTK, TASR. Všechna práva vyhrazena. Publikování nebo šíření obsahu je bez předchozího souhlasu držitele autorských práv zakázáno.
TOPlist TOPlist