Nový rekord v účinnosti fotovoltaické přeměny

Na Asijsko-tichomořské konferenci solárního výzkumu (Asia-Pacific Solar Research Conference), která začala v pondělí 8. prosince 2014, byl prezentován další úspěch. Australským vědcům z Univerzity v Novém Jižním Walesu (UNSW – University of New South Wales) se podařilo dosáhnout účinnosti přeměny slunečního záření na elektřinu přes 40 %. Na vlastním testovacím zařízení naměřili účinnost 40,1 %, nezávislý test americké Národní laboratoři obnovitelných zdrojů (NREL – National Renewable Energy Laboratory) ukázal 40,4 %.

Úspěchy ve zvyšování účinnosti fotovotlaických článků jsou oznamovány několikrát ročně většinou předními fotovoltaickými laboratořemi univerzit nebo firem. Přehled aktuálně nejlepších fotovoltaických článků ve všech sledovaných kategoriích je uveden v Tabulce účinnosti solárních článků, jejíž prozatím poslední publikovaná verze má pořadové číslo 44 (Solar cell efficiency tables (version 44)).

V tomto případě se však nejedná o rekord jednotlivého článku, ale zcela nové koncepce. Výzkumníci v tiskové zprávě uvádějí, že použili standardní komerčně dostupné články inovativním způsobem. Nejsou sice uvedeny podrobnosti, jde však zřejmě o tzv. technologii rozděleného spektra. Speciální filtr rozdělí sluneční záření tak, že na jednotlivé články dopadá světlo pouze v ohraničeném rozsahu vlnových délek, pro něž je účinnost daného článku nejvyšší.

Jde o jeden z celé řady v současnosti rozvíjených konceptů, které se snaží překonat omezení dané Shockleyovým-Queisserovým limitem, podle něhož účinnost fotovoltaické přeměny na PN přechodu může dosáhnout nejvýše kolem 30 % (podrobněji v článku Fotovoltaika, méně rozšířené technologie).

Na podobném principu fungují vícevrstvé fotovoltaické články, u nichž každá vrstva zachytí určité vlnové délky a ostatní propustí do vrstev pod ní.