Panourile solare sunt la umbră

O companie maghiară angajează cei mai mulți fizicieni din țară în inima țării. Pe la optzeci. În cuvintele directorului, „Încercăm să scoatem totul de la fizicieni”. Aproape treizeci dintre angajații lor au doctorate. Vârsta medie a echipei este de 33 de ani. Site-ul lor web este doar în limba engleză. Lideri de piață din întreaga lume. Oarecum simplificat: măsoară calitatea panourilor solare.

Industria nu produce doar panouri solare din siliciu. Există, de asemenea, așa-numitele celule solare din siliciu cu strat subțire, care sunt realizate prin depunerea unui strat de siliciu amorf până la doi până la trei microni pe suprafețele de sticlă. - Nu au pierderi de tăiere sau tăiere, mai puțină materie primă utilizată, deși eficiența celulelor solare realizate în acest mod este de numai 5-7 procente, care este mai mică decât cea a celulelor solare din siliciu fabricate în felii cu o eficiență de 12-20 la sută. În același timp, este posibil să acoperiți pereți întregi ai casei cu panouri de sticlă care transformă lumina soarelui în electricitate - explică István Bársony, directorul Institutului de cercetare pentru fizică tehnică și știința materialelor din Academia Maghiară de Științe, un expert recunoscut în celulele solare. cercetare.

Pentru a crește eficiența, vreau să înlocuiesc siliciu la nivel mondial. Încearcă tot mai multe materiale, uneori stivuind două sau chiar trei tipuri de straturi subțiri una peste alta. Prin creșterea eficienței la 11-13 la sută în diferite combinații, s-au găsit, de asemenea, cupru, indiu, cadmiu și telur. Conform celei mai recente tendințe, particulele de oxid de metal semiconductor nanosized sunt dispersate într-o materie primă de plastic, care poate fi realizată și vopsită pe o gamă largă de suprafețe, chiar și haine, chiar și la temperatura camerei, deși eficiența va fi de doar câteva zecimi din un procent. Desigur, centralele electrice nu pot fi construite din acest material, care poate fi produs cu aproape tehnologia de imprimare (deși au încercat să o facă în California), dar este suficient să încărcați laptopuri sau telefoane mobile. Este adevărat, în termen de 5-8 ani, capacitatea de generare a energiei electrice se va risipi, astfel încât utilizatorul va trebui să ajungă din nou în portofel.

„Utilizarea principală a panourilor solare este pe acoperișurile caselor, cu o suprafață relativ mică, unde eficiența ridicată este importantă, așa că, în practică, panourile solare din siliciu cristalin sunt cele mai frecvente”, spune una dintre cheile succesului lor. așa pentru o vreme. Adevărat, compania maghiară este pregătită și pentru schimbare, deoarece a achiziționat șase companii străine în ultimii ani, unele dintre tehnologiile cărora nu se mai bazează pe celule solare cu film subțire pe bază de siliciu.

Nici Ungaria nu a fost slabă în cercetarea celulelor solare, deoarece cercetătorii KFKI, conduși de academicianul József Gyulai, au început să se ocupe de această problemă în timp, iar lucrările științifice nu s-au oprit de atunci. După schimbarea regimului, cercetătorii care au început de aici au construit și fabrica de celule solare din Ungaria, a cărei tristă istorie a fost caracterizată de schimbări de proprietate, schimbări de nume, lichidări, reconstrucții în Thailanda și apoi falimente. Pentru a consolida fondul de cercetare și analitică al dezvoltărilor tehnologice de aici, a fost înființat un laborator internațional standard cu sprijin de stat în institutul de cercetare condus de István Bársony, institutul MTA investește, de asemenea, o sută de milioane de forinți, dar laboratorul se datorează prăbușirea companiei. Fără un fundal industrial, cercetătorii nu sunt în măsură să avanseze cu ideile lor tehnologice altfel semnificative. În prezent, nu există nicio centrală solară în Ungaria, în timp ce există instalații solare semnificative de asamblare în țară conform mai multor standarde internaționale (fabrica Sanyo aici este cea mai mare centrală solară a companiei din lume), dar niciuna dintre ele nu are nevoie de valoare adăugată maghiară angajații fac munca instruită.

Profitabilitatea este o problemă majoră pentru industrie, deoarece panourile solare sunt încă subvenționate în mod omniprezent de subvențiile de stat și speră la profituri viitoare ale proiectelor mari. Planuri precum gigantica centrală solară planificată de germani pentru Sahara nu sunt pentru astăzi.

O mulțime de „cuvânt magic” numit paritate de rețea este menționată de dezvoltatorii solari. Acest lucru se întâmplă atunci când electricitatea din panourile solare costă la fel de mult ca energia din combustibilii fosili. Pentru a realiza acest lucru cât mai repede posibil, unele state conștiente de mediul înconjurător, cum ar fi Germania, aduc o contribuție semnificativă prin utilizarea așa-numitelor tarife de alimentare. Aceasta înseamnă că contorul de energie electrică al unei gospodării solare se poate roti și înapoi dacă nu îl folosește, ci îl generează și îl alimentează înapoi în rețea, pentru care este plătit mai mult decât este necesar pentru electricitate. În Germania, merită atât de mult consumatorii, încât astăzi țara cu mult mai puține ore de soare decât țara de origine a devenit prima centrală solară din lume, cu aproape jumătate din capacitatea solară instalată pe pământ.

Conform unor calcule, paritatea rețelei ar putea avea loc mai întâi la marginea sudică a Europei, cum ar fi sudul Italiei, iar apoi procesul ar putea rula pe continent într-un deceniu. Cu toate acestea, din cauza așteptărilor anterioare, care s-au dovedit a fi excesive, capacitatea de producție solară s-a dublat, astfel încât până în 2010 s-a dezvoltat o criză de supraproducție, care a provocat un declin semnificativ. De obicei, capacitatea panourilor solare instalate în lume a crescut cu 39% pe an în ultimii cinci ani, în timp ce prețul panourilor solare a scăzut constant (20% pe an, inclusiv montajul), iar scăderea prețului ar putea fi 50 la sută în 8-12 ani. Până atunci, aș putea satisface parțial sau complet nevoile de energie a 1,2 miliarde de oameni cu panouri solare. Atunci când prețul unei celule solare este de 1,2 USD atunci când este asamblat, tehnologia devine competitivă cu energia electrică convențională. Deținem astăzi 3-3,5 USD.

În prezent, pe pământ se generează aproximativ 40 de Gigawați de energie electrică, ceea ce reprezintă doar de douăzeci de ori valoarea de 2000 de Megawați ai centralei nucleare Paks. 75-78 la sută din acest lucru se află în Europa, iar după 18 GW de recorduri germane (reprezentând doar două la sută din consumul total de energie electrică), spaniolii de pe locul doi au reușit să adune doar 3,8 GW, în timp ce cu tehnologiile actuale au reprezintă deja 12% din cererea totală de energie. ar fi satisfăcător. În multe locuri, există atât de multe panouri solare instalate încât electricitatea produsă în acest mod nu poate fi utilizată local, astfel încât rețeaua trebuie extinsă sau stocarea energiei trebuie rezolvată. Din fostul bloc de est, cehii sunt în frunte, cu 2 GW de capacitate solară.

În urmă cu un an, nici măcar doi MW de panouri solare nu produceau electricitate în Ungaria (anul trecut creșterea a fost de 1,1 Megawatt, anul acesta se așteaptă să fie în jur de doi Megawatt), ceea ce nu este de mirare, deoarece media noastră în Europa este de 0,28-0,45 euro pe kilowatt. în schimb, cumpără electricitatea generată de panourile solare cu doar 0,1 € mai ieftin. Cea mai mare instalație solară din Ungaria funcționează pe acoperișurile clădirilor de o sută de kilowați, în principal lanțuri de magazine. Din materialele de licitație depuse, se pare că vor ieși 8 MW din capacitatea planificată, dar potrivit experților, în situația actuală, jumătate din acest lucru nu va fi realizat. La sfârșitul lunii noiembrie, a devenit clar că introducerea sistemului de asistență regenerabilă, care ar înlocui sistemul obligatoriu de preluare, va fi amânată cu un an până în ianuarie 2013.

Rezultatul Mária Telkes

Pe lângă atâtea alte inovații științifice, o cercetătoare maghiară, Mária Telkes, care s-a născut în Ungaria în 1900, a studiat la Budapesta, a devenit fizician și a primit un doctorat aici, dar a lucrat în Statele Unite pentru cea mai mare parte a vieții sale, de asemenea. a jucat un rol important în dezvoltarea celulelor solare. „Regina Soarelui”, așa cum i se spunea acolo, a creat primul dispozitiv fotovoltaic (FV) în 1954 folosind o soluție de sulfat de sodiu. (Sz. Zs.)

Echilibru verde

Celulele solare cristaline (patru cincimi din celulele solare sunt realizate cu această tehnologie) sunt fabricate din siliciu, aluminiu și diverse materiale plastice din nisip de cuarț. Materiile prime sunt mai puțin dăunătoare mediului, dar producția lor necesită energie ridicată, motiv pentru care utilizează aproximativ la fel de multă energie electrică (și eliberează la fel de mult dioxid de carbon în mediu) pe care o produce sau economisește un panou în primii 5-7 ani de operare. Amprenta de carbon a unui dispozitiv de economisire a energiei este, prin urmare, relativ mare, dar are și o durată lungă de viață (20-30 de ani), astfel încât bilanțul său energetic și impactul asupra mediului sunt clar pozitive. Producția unei celule solare cu film subțire necesită mai puțin material și energie, aici cerințele de energie și emisiile de CO2 de 3-6 ani de energie electrică pot fi contrastate cu durata de viață de 20-25 de ani (imaginea relativ favorabilă este oarecum umbrită de cadmiu toxic, cancerigen utilizat în producție). (H. M.)