Solární panely, které mají výrazně lepší životnost v extrémním mrazu nebo teple, vyvinuli vědci z České zemědělské univerzity (ČZU). Konkrétně vylepšili vlastnosti ochraného pouzdra fotovoltaických článků. Nový materiál mnohem lépe obstojí hlavně v arktických nebo pouštních podmínkách.
Zatímco klasická pouzdra mají s těmito podmínkami problémy, materiál z ČZU je zvládá bez problémů. Jak ukázaly testy na Technické fakultě této školy. Ethyl-vinyl-acetát, z něhož se zatím pouzdra vyráběla, při teplotách kolem 45 stupňů pod nulou praská a láme se. Zato polysiloxan, který pražští vědci vyvinuli, zůstává měkký a pružný.
V extrémních klimatických podmínkách degradují panely, které jsou zalité do dnes běžně používaných plastů, extrémně rychle, takže se v podstatě nedají používat. Panely zalité do nového materiálu se od těch starých prakticky nijak vizuálně neliší – vydržet by ale měly teploty od minus 80 až do plus 200 stupňů. Zvládnou tedy nejen mimořádný chlad, ale také horko, jaké panuje například v pouštních oblastech. Tam je sice slunečního světla dost, ale masivnějšímu používání solárních panelů brání právě nadměrné teploty.
„Životnost a kvalita fotovoltaických panelů je jen v menší míře daná kvalitou samotných fotovoltaických článků, hlavně se projevuje zapouzdření,“ vysvětluje Martin Libra, vedoucí Katedry fyziky ČZU.
Výhoda v extrémním prostředí
Nové panely chráněné českou ochrannou vrstvou by mohly mít mnohem větší nejen životnost, ale také účinnost. Nejenže stávající ochraná vrstva v mrazu křehne, a když se zlomí, může zničit článek, ale rozpálená přímým sluncem taky žloutne a nepropouští tak dobře světlo. „Zároveň ta kyselina napadá tenoučké drátky, tloušťka drátků se snižuje, odpor se zvyšuje a výkon článků jde dolů,“ popisuje Vladislav Poulek z ČZU.
V mírném podnebí se výhoda nových panelů příliš neprojeví. Citelná je ale v arktických nebo pouštních podmínkách. Podobné řešení vzniklo i pro lety do vesmíru a čeští vědci na ně vlastně přímo navazují.
V čem je tedy jedinečnost tohoto českého přístupu? „Ta výroba byla velmi drahá a nám se podařilo výrobu velmi zlevnit,“ říká Vladislav Poulek. Odolnější panel je tak oproti stávajícím dražší jen asi o 10 procent.
