Sbohem solárním panelům: Japonsko konečně vyvinulo solární články fungující i bez plochého tvaru – Přelomový cíl sledovaný od roku 1883

Krátce o historii fotovoltaiky

Fotovoltaika má za sebou přes sto let vývoje. První kroky se datují do 80. let 19. století, kdy americký vynálezce Charles Fritts vytvořil první solární panely. Ty byly založené na selenových deskách s tenkou kovovou vrstvou a dokázaly vyrábět elektřinu, ale jejich plochý a tuhý design fungoval jen v omezených (stacionárních) světelných podmínkách — nedokázaly tak efektivně zachytávat záření ze všech směrů.

Když se pan Nakata, zakladatel Kyosemi, začal ptát, proč musí být všechny panely plošné, odstartoval to vývoj sférických solárních článků Sphelar®. Tyhle kulovité články otevírají novou éru, protože díky svému tvaru lépe využívají dopadající světlo.

Technické novinky a výzkum v mikrogravitaci

Na začátku vývoje se Kyosemi obrátila na Japan Microgravity Center (JAMIC) (dříve důlní středisko přeměněné na výzkumnou laboratoř). V tunelu dlouhém 710 metrů probíhaly mikrogravitační experimenty: rozžhavený křemík byl vhazován do vakuové kapsle, která volně padala z výšky 500 metrů, čímž vznikaly momenty mikrogravitace potřebné k formování sférických tvarů. Tyto zkoušky ukázaly, že lze získat dokonalejší a hladší křemíkové sférické struktury, což pomohlo vytvořit efektivnější články.

Hlavní technickou výzvou bylo vytvoření P–N spoje na zakřiveném povrchu. Díky znalostem Kyosemi v oblasti opto‑semikonduktorů se podařilo tyto spoje realizovat, což výrazně zlepšilo efektivitu článků Sphelar®.

Jak se to dostalo na trh a kam to může vést

V roce 1998 Kyosemi otevřela svou Laboratoř mikrogravitace a začala dodávat vzorové panely průmyslovým partnerům. Zpočátku byl nový design přijat skepticky, ale postupně si našel své místo na trhu. Japonsko se stalo první zemí, která tento unikátní koncept zkoumala a rozvíjela. Text také uvádí, že toto století může zaznamenat zásadní posun v solární energetice, který by mohl vyústit v novou vizi obnovitelných zdrojů energie.

Kam by sférické články mohly směřovat

Sphelar® ukazuje, že se k problematice dá přistoupit úplně jinak. Sférické solární články, které zachytí energii z různých směrů, nabízejí šanci na efektivnější využití sluneční energie. Otevírají možnosti pro integraci panelů v městském i venkovském prostředí, a to nejen pro domácí použití, ale i v širší energetické infrastruktuře.

Sférické solární panely mají velký potenciál posílit udržitelnost a snížit závislost na fosilních palivech. Jak se technologie dál vyvíjí, roste i naděje na změnu v energetickém systému, která podpoří další výzkum a inovace vedoucí k zelenější budoucnosti.