Na cestě k bezemisní budoucnosti
První solární článek byl sestrojen už v roce 1883. Jeho výroba ale byla drahá a nebyl ani příliš výkonný, a tak se v praxi příliš neujal. O několik desítek let později se však jeho varianta dostala až do vesmíru a dnes se běžně vyskytuje na střechách rodinných domů. Jaké byly nejdůležitější momenty ve vývoji fotovoltaiky?
Kapitola první: Počátek cesty k energetické nezávislosti
Objev fotoelektrického jevu
Devatenácté století máme spojené spíše s průmyslovou revolucí a parními stroji poháněnými uhlím. Ale své místo si v něm už začala hledat i solární energetika. První kroky na tomto poli sahají až do roku 1839, kdy tehdy teprve devatenáctiletý výzkumník Alexandre Edmond Becquerel představil francouzské Akademii věd svůj objev. Pomocí elektrod, které ponořil do kapaliny, svým kolegům ukázal, jak se proudění elektřiny mění v závislosti na světle. Tento jev pojmenoval jako fotoelektrický.
První solární článek skončil ve fotoaparátech
Přesně před 140 lety, v roce 1883, americký vědec Charles Fritts sestrojil úplně první solární článek z mědi pokryté selenem a zlatem a instaloval ho na své střeše v New Yorku. I přesto, že náklady na výrobu článku byly vysoké a jeho účinnost zase velmi nízká, Fritts svůj objev prezentoval jako možnou alternativu pro uhelné elektrárny. Tato podoba solárních článků při výrobě elektřiny neuspěla, ale své uplatnění našla ve světě fotografie. Selenové články se používaly ve fotoaparátech jako světelný senzor pro určování času expozice až do roku 1960, kdy je nahradily články elektronické.
Poznání hodné Nobelovky
Přestože byl fotoelektrický jev znám už od roku 1839, německý vědec Albert Einstein byl první, kdo popsal všechny fyzikální principy, které za ním stojí. Výsledky svého bádání publikoval v roce 1905, když mu bylo pouhých 25 let. Za tento úspěch pak získal v roce 1921 Nobelovu cenu za fyziku.
Kapitola druhá: Fotovoltaika dobývá vesmír
Křemík v hlavní roli
Klíčovým milníkem ve vývoji solární energetiky bylo využití křemíku, se kterým začali pracovat vědci v amerických Bell Laboratories. V roce 1954 představili první křemíkový solární článek, který dokázal pohánět elektřinou malé zařízení. I tato novější varianta solárních článků byla výrobně velmi drahá. Své využití však našla při průzkumu vesmíru. Americká družice Vanguard I, která do kosmu vyletěla v březnu roku 1958, byla jako první vybavena solárními články. Od té doby NASA hojně využívá solární panely pro napájení satelitů i kosmických lodí.
První soláry na zápěstí
Křemíkové solární panely našly své využití nejen ve vesmíru, ale i na Zemi. Zpočátku hlavně na místech, která nebylo jednoduché připojit ke standardní elektrické síti. Jejich výhodou také bylo, že nepotřebují obsluhu ani žádné jiné palivo. Solární panely se tak začaly objevovat v odlehlých oblastech, na bójích v moři nebo na ropných plošinách. Na konci 70. let se staly jejich miniaturní verze součástí našich životů, když se energie ze slunce začala používat na pohánění menších zařízení, jako byly kalkulačky nebo hodinky.
První fotovoltaické elektrárny
Na konci 20. století prošla fotovoltaická technologie rychlým vývojem. Účinnost a životnost fotovoltaických panelů rostla, zatímco jejich cena klesala. Zároveň se snížila energetická náročnost jejich výroby. A to natolik, že panel za dobu svého života vyprodukoval mnohonásobně více energie, než se spotřebovalo na jeho zhotovení. V tomto období došlo k prvním velkým instalacím solárních panelů, z nichž mnohé fungují dodnes. Týká se to i Česka. V roce 1997 byla v Jeseníkách vybudována první fotovoltaická elektrárna s nízkým výkonem 10 kW, který by dokázal napájet 100 žárovek s výkonem 100 W. Pro srovnání největší české solární elektrárny mají dnes výkon mnohonásobně vyšší, dokážou napájet až desetitisíce domácností.
Kapitola třetí: Vstříc bezemisní budoucnosti
Vzestup fotovoltaiky
Solární energetika byla na přelomu milénia stále populárnější. Od roku 2010 se cena panelů snížila o více než 80 procent. Růst trhu a zvýšený zájem o ni vedl k dalším technologickým vylepšením. Zvýšila se tak účinnost panelů a náklady na jejich instalaci poklesly. Díky tomu se fotovoltaika v roce 2016 stala v mnoha částech světa levnějším zdrojem energie než elektrárny na fosilní paliva. V této době se solární panely ve větší míře začínaly objevovat na střechách rodinných domů a dalších staveb v Česku.
Pravda, nebo mýtus?
Návratnost peněz vložených do fotovoltaiky se pohybuje mezi 5 až 8 lety.
Výborně, vyznáte se!
Těsně vedle, to není správně.
Fotovoltaika vám bude sloužit přinejmenším 25 let. Investice do ní se vrací velmi brzy, obvykle během 5 až 8 let. To znamená, že poté vám už bude jen vydělávat.
Nové výzvy
V roce 2021 se výroba energie ze slunce stala jedním z nejrychleji rostoucích odvětví a předpokládá se, že tomu tak bude i nadále. Nyní se například odborníci snaží vyvinout levnější a účinnější materiály pro výrobu solárních článků. Ukazuje se totiž, že křemík bude do budoucna nedostupný, drahý a málo výkonný. Jako o slibné náhradě se zatím uvažuje o perovskitu. Jde o minerál, který byl objeven v roce 1839 stejně jako fotoelektrický jev. Má vlastnosti, jež jsou pro fotovoltaiku ideální. Takové panely by mohly být na rozdíl od těch křemíkových průhledné, takže by se daly používat například i místo oken.
Solární boom
V Česku je v současnosti přes 84 000 fotovoltaických elektráren. Největší zájem o ně byl v minulém roce, kdy se nainstalovalo téměř 34 000 střešních elektráren na rodinných domech. Podle české Solární asociace dojde v roce 2023 k nárůstu poptávek na instalace elektráren také na střechy bytových domů. Mezi hlavní důvody zvýšeného zájmu Čechů o solární panely patří razantní zvýšení účtů za energie, nejistota z dalšího vývoje války na Ukrajině i boj s klimatickou změnou. Instalace fotovoltaické elektrárny je navíc od roku 2014 podporována státní dotací Nová zelená úsporám.
Pravda, nebo mýtus?
Zájemci o fotovoltaiku si musí sami zajistit žádost na úřadech včetně vyjednání dotace.
Výborně, vyznáte se!
Těsně vedle, to není správně.
Spolehlivá realizační společnost si kromě instalace fotovoltaiky a servisu vezme na starost i všechny nezbytnosti včetně přípravy projektové dokumentace, administrativy nutné pro připojení do distribuční sítě i získání státní dotace Nová zelená úsporám.
Zvolte nejrychlejší cestu k úsporám za energie
Firma S-Power Energies poskytuje instalaci fotovoltaických elektráren i jejich kombinaci s tepelným čerpadlem.
S fotovoltaikou
ušetříte ročně v průměru až 34 650 Kč.S tepelným čerpadlem navíc snížíte náklady na topení, chlazení a ohřev vody až o 75 %.
S-Power Energies smluvně garantují dotaci Nová zelená úsporám ve výši až 225 000 Kč.
Za firmou stojí dlouholeté zkušenosti i tisíce spokojených zákazníků.
