i

Aktuální číslo:

2021/9

Téma měsíce:

Vzdělávání

Fotovoltaické panely pro extrémní klimatické podmínky

 |  2. 11. 2020
 |  Vesmír 99, 616, 2020/11

Životnost fotovoltaických panelů není příliš ovlivněna kvalitou samotných fotovoltaických článků. Je dána hlavně zapouzdřením článků do panelu. Články jsou vyrobeny nejčastěji na bázi krystalického křemíku a musí být měkce uloženy, protože tenká krystalická destička je křehká a snadno praskne při mechanickém namáhání vlivem větru, sněhu, krup, živočichů ap. Běžně se články pouzdří do etylvinylacetátu. Takové panely dobře fungují v podmínkách mírného či subtropického pásu (mimo jiné i na Technické fakultě České zemědělské univerzity v Praze, obr.).

V lokalitách s extrémními klimatickými podmínkami však má tento typ panelů řadu nevýhod. Je-li teplota příliš vysoká, etylvinylacetát rychle degraduje, přestává být průhledný a účinnost systému se snižuje (Vesmír 92, 595, 2013/11). Navíc při rozkladu etylvinylacetátu vznikají kyselé produkty, které způsobují korozi propojovacích kontaktů mezi články, až se nakonec spojení přeruší. Naopak při nízké teplotě etylvinylacetát tvrdne. Už při −40 °C je zcela tvrdý a funkci měkkého uložení článků neplní. Teploty třeba na Sibiři či v Antarktidě však bývají běžně nižší.

V naší laboratoři jsme proto vyvinuli fotovoltaické panely nové generace. V nich jsou články zapouzdřeny do polysiloxanového gelu, který degraduje mnohem pomaleji a při mnohem vyšších teplotách. Také nevznikají kyselé produkty rozkladu. Tvrdne naopak při nižších teplotách než etylvinylacetát a ještě při −60 °C je měkký. Takové panely mají životnost mnohem delší a jsou vhodné i do extrémních klimatických podmínek v tropickém či polárním pásu, kde standardní panely nelze použít. A právě v takových místech mívá využití solární energie velký význam, neboť tam obyčejně nebývají rozvodné sítě a často ani zdroj vodní energie, a generátory se spalovacím motorem potřebují neustále doplňovat palivo.

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Energetika
RUBRIKA: Mozaika

O autorech

Vladislav Poulek

Martin Libra

Doporučujeme

Záhada zhasínající hvězdy vyřešena

Záhada zhasínající hvězdy vyřešena

Záhada velkého pohasnutí Betelgeuze (Vesmír 100, 106, 2021/2) se zdá být více méně rozřešena. Důležitým klíčem byla pozorování povrchu hvězdy...
Převrácená výuka a nová role učitele

Převrácená výuka a nová role učitele

Zdeněk Hurák  |  6. 9. 2021
Co je a co určitě není převrácená výuka? Jaké jsou její cíle? Pokusím se vyvrátit několik oblíbených mýtů a nabídnu vlastní učitelské zkušenosti...
O myších (v podzemí) a lidech

O myších (v podzemí) a lidech uzamčeno

Radim Šumbera  |  6. 9. 2021
Čtenář dobrodružné literatury ví, že pro člověka a jeho žaludek byla důležitá velká zvířata, zejména savci. Vzpomeňme na lovce mamutů, indiány a...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné