«Αντίο» στα επίπεδα φωτοβολταϊκά;

Για περισσότερα από 100 χρόνια, η ηλιακή ενέργεια είχε σχεδόν πάντα την ίδια εικόνα: μεγάλα, επίπεδα φωτοβολταϊκά πάνελ σε στέγες και εκτάσεις γης. Η λογική αυτή ξεκίνησε ήδη από το 1883, όταν ο εφευρέτης Charles Fritts δημιούργησε από τις πρώτες μορφές ηλιακών κυττάρων ως άκαμπτες επίπεδες πλάκες.

Όμως στην Ιαπωνία, μηχανικοί της εταιρείας Kyosemi Corporation αμφισβήτησαν αυτόν τον κλασικό σχεδιασμό και παρουσίασαν μια διαφορετική προσέγγιση που δείχνει ότι τα φωτοβολταϊκά δεν χρειάζεται να είναι επίπεδα.

Η ιαπωνική τεχνολογία Sphelar

Η Kyosemi ανέπτυξε το Sphelar, μια τεχνολογία που βασίζεται σε πολύ μικρά σφαιρικά ηλιακά κύτταρα. Σε αντίθεση με τα επίπεδα πάνελ, τα κύτταρα αυτά μπορούν να συλλέγουν φως από πολλές κατευθύνσεις, κάτι που μπορεί να κάνει την ηλιακή ενέργεια πιο ευέλικτη στην καθημερινή χρήση.

Η ιδέα σχετίζεται με μια απλή διαπίστωση: στην πραγματικότητα, το φως δεν πέφτει πάντα «ευθεία». Αντίθετα, ανακλάται σε επιφάνειες όπως τζάμια, νερό και δρόμους, ενώ περνά και μέσα από σύννεφα, φτάνοντας με διαφορετικές γωνίες.

Γιατί αυτό έχει σημασία

Τα σφαιρικά κύτταρα μπορούν να συνεχίσουν να λειτουργούν ακόμα και όταν οι συνθήκες δεν είναι ιδανικές, όπως όταν:

ο ήλιος είναι χαμηλά,
υπάρχουν σύννεφα,
υπάρχει σκίαση,
ή όταν μια επιφάνεια δεν έχει σωστό προσανατολισμό.

Επιπλέον, μπορούν να ενσωματωθούν σε διαφανή υλικά ή σε καμπύλες κατασκευές, κάτι που δεν είναι εύκολο να επιτευχθεί με τα παραδοσιακά επίπεδα πάνελ.

Η παραγωγή τους και η μικροβαρύτητα

Για τη δημιουργία των σφαιρών, χρησιμοποιήθηκε το Japan Microgravity Center (JAMIC), μια εγκατάσταση που λειτουργεί σε έναν βαθύ ερευνητικό άξονα. Εκεί, ειδικές κάψουλες με λιωμένο πυρίτιο πέφτουν μέσα στο τούνελ και σχηματίζουν μικρές σφαιρικές «χάντρες», οι οποίες στη συνέχεια μετατρέπονται σε ηλιακά κύτταρα.

Από την έρευνα στις εφαρμογές

Η Kyosemi δημιούργησε δικό της Microgravity Laboratory το 1998 και προχώρησε σε Έρευνα για παραγωγή σε μεγαλύτερη κλίμακα. Στη συνέχεια, κατοχύρωσε το Sphelar ως trademark και άρχισε να στέλνει δείγματα σε συνεργάτες.

Παράλληλα, μια spin-off εταιρεία, η Sphelar Power Corporation, αξιοποιεί την τεχνολογία σε εφαρμογές όπως:

διαφανή δομικά στοιχεία για κτίρια
μικρά φωτιστικά (compact lanterns) που φορτίζουν από το περιβάλλον φως

Τα επίπεδα πάνελ παραμένουν, αλλά ανοίγει ένας νέος δρόμος

Παρότι τα κλασικά πάνελ σε μεγάλες εγκαταστάσεις δεν πρόκειται να εξαφανιστούν σύντομα, τα σφαιρικά φωτοβολταϊκά παρουσιάζονται ως μια νέα λύση για περιβάλλοντα όπου ο χώρος είναι περιορισμένος και οι επιφάνειες δεν είναι πάντα ιδανικές.

Με τη νέα αυτή προσέγγιση, η τεχνολογία Sphelar επιχειρεί να διευρύνει τις δυνατότητες της ηλιακής ενέργειας και να την κάνει πιο εύκολη να ενσωματωθεί σε σύγχρονες πόλεις και μικρές καθημερινές εφαρμογές.

Προσοχή! Επιτρέπεται η αναδημοσίευση των πληροφοριών του παραπάνω άρθρου ή μέρους αυτών μόνο αν αναφέρεται ως πηγή το https://paidis.com/ και υπάρχει ενεργός σύνδεσμος.