Könnyű, hajlékony, olcsó – ígéri az organikus napelem

A mai szilícium ötvözetekből készült napelemek szabványnak számítanak, a jövőben viszont ezeket a merev, nehéz blokkokat a műanyagból készült riválisaik leválthatják – az ötlet azon alapszik, hogy könnyű, rugalmas napelemeket hozzanak létre, akár nyomtatással és bármilyen épületre feltehetőek, vagy ablakokba illetve autókra helyezhetőek legyenek. A fényt így elektromossággá alakíthatnák át az akár nehezen elérhető helyeken is.

A lakóházakon és a vállalkozásokon látható napelemek kristályos szilíciumból készülnek. Ezek a merev fotovoltaikus panelek a fényt elektromos árammá tudják alakítani.

Súlyuk 20-30 kilogramm négyzetméterenként, ezért nem helyezhetőek minden féle épülettetőre vagy homlokzatra.

A napelemkutatók Európában szilícium helyett szerves fotovoltaikus (OPV) technológiákon dolgoznak. A szerves azt jelenti, hogy a széntartalmú molekulák és az OPV-k műanyag napelemeknek tekinthetők.

Előnyeik a szilícium alapú napelemekkel szemben:

"A gyártási folyamatuk olcsóbbá vállhat, könnyebbek, mint szilícium alapú rokonaik, rugalmas felépítést kínálnak, és az összetételüktől függően környezetbarátabbak is lehetnek" - mondta Francesca Fassioli, a Princeton Egyetem elméleti fizikusa.

A műanyag napelemek négyzetméterenként körülbelül 500 grammot nyomhatnak – több mint 40-szer könnyebbek, mint a szilícium társai. A műanyag panelek rögzíthetők az épületek homlokzatára, vagy olyan épületek tetejére helyezhetők, amelyek nehezen tudják biztonságosan elhelyezni a szabványos napelemeket. A szerves napelemek sokkal vékonyabbak is, mint a szilícium napelemek, ami jelentős anyagmegtakarítást tesz lehetővé, ami jót tesz a környezetnek.

A műanyag napelemek gyártása könnyebb lesz. „A fő különbség a szilíciumtechnológiák és az OPV-ok között az, hogy vékony filmként kinyomtathatjuk vagy rávonhatjuk valamire” – mondta Damien Hau, a franciaországi Nantes székhelyű Armor kutatási- fejlesztési és innovációs menedzsere.

A cég egyik első ilyen termékét, amelyet tavaly dobtak piacra, a Nantes melletti kereskedelmi üvegházakra telepítették, hogy árnyékot biztosítsanak és áramot termeljenek. Az Armor nemrég vásárolt egy német céget, amely formázott műanyag napelemek tervezésére szakosodott, amelyek nem csak elektromos áramot termelnek, hanem dekoratívak is.

Az OPV-ok csak néhány milliméter vastagok és műanyag poliészter fóliára helyezhetők.

Az Armor vékony, félig átlátszó OPV-kat készített, amelyek az ablaküvegek belsejébe illeszthetőek, így az irodai ablakok kiszűrhetik a napfényt, miközben elektromossággá alakítják azt.