Křemíkový fotovoltaický článek slaví 70 let. Kam až jde posouvat účinnost fotovoltaiky?
Křemíkový fotovoltaický článek, foto © TZB-info
Před 70 lety, 25. dubna 1954, představily americké Bellovy laboratoře první moderní fotovoltaický článek na bázi křemíku. Postupem let se z této původně okrajové technologie určené zejména pro kosmický výzkum nebo zásobování odlehlých míst elektřinou stal klíčový prvek pro snižování závislosti lidstva na fosilních palivech, snižování cen elektřiny a pro boj s klimatickými změnami.
Při příležitosti sedmdesátého výročí uvedení křemíkového článků uspořádaly Aliance pro energetickou soběstačnost, Svaz moderní energetiky a Solární asociace setkání s významnými českými osobnostmi, které se na výzkumu a stavbě fotovoltaiky v ČR podílejí.
Technická část diskuze byla věnována posledním trendům ve vývoji fotovoltaických článků. A ten se nyní, poněkud překvapivě, vrací na svůj začátek. Nejmodernější fotovoltaické články tak mají stejnou koncepci, jako právě úplně první článek z Bellových laboratoří, tedy takzvaný N-typ. Jak je to možné? Poslechněte si reportáž z konference, kde na toto téma hovoří Ladislava Černá, vedoucí laboratoře diagnostiky fotovoltaických systémů z ČVUT v Praze.
Dalším technickým trendem je snaha o co nejvyšší účinnost, která se již blíží fyzickým limitům křemíkové technologie. Dnes jsou běžně na trhu panely s účinností 24 %, v laboratořích už se připravují články s účinností 27 %, přičemž křemíková technologie má absolutní limit na 29,4 %. Přesto se už se vyvíjejí články s účinností ještě vyšší. Jak je to možné? Dozvíte se v rozhovoru, kde na téma účinnosti fotovoltaiky hovořil Martin Ledinský, vedoucí skupiny tenkých vrstev pro fotovoltaiku ve Fyzikálním ústavu Akademie věd ČR.
Setkání k 70. výročí moderního fotovoltaického článku se také do velké míry týkalo fotovoltaiky v ČR. Tomáš Korostenský ze společnosti Ekotechnik uvedl, že dřív bylo podnikatelské riziko nevyzkoušená technologie, kvůli které bylo těžké na fotovoltaiku sehnat peníze, a počasí. Dnes už banky fotovoltaiku znají a slunce svítí každý rok zhruba stejně. Hlavním podnikatelským rizikem jsou ale kroky státu, který stavbu fotovoltaiky nejen reguluje, ale hlavně podmínky často mění.
Setkání k 70. výročí představení křemíkového fotovoltaického článku, foto © TZB-info
Podobně vidí české podmínky pro fotovoltaiku i Zdeněk Sobotka z holdingu SOLEK. Přestože jeho firma má české kořeny, naprostá většina instalací jeho firmy je v zahraničí, kde jsou pro stavbu fotovoltaiky příznivější podmínky. A to ne primárně z hlediska počasí, ale z hlediska podmínek pro stavbu. Což je škoda, protože podmínky pro fotovoltaiku na rozdíl od počasí můžeme ovlivnit.
Nevýhody českého přístupu k fotovoltaice připomenul i Pavel Doucha z advokátní kanceláře Doucha Šikola advokáti. Český přístup k fotovoltaice se i po deseti letech po solárním boomu stále pohybuje ode zdi ke zdi, kdy se buď žádná fotovoltaika nestaví, nebo se jí staví tolik, že je to problém. To platí jak pro solární boom v roce 2010, tak pro situaci v letech 2022 a 2023. Chybí zde kontinuita, která by vytvořila vhodné prostředí jak pro investory, tak pro plynulý a předvídatelný nárůst nové kapacity.
Do budoucna by si tak všichni zúčastnění přáli především stabilní prostředí a jednoduché povolovací procesy. Po technické stránce by s dalším rozvojem měly pomoct zejména související energetické služby akumulace, agregace a flexibility. Ty snad přinese nejbližší novela energetického zákona nazvaná lex OZE III.