Când Carl Leo se uită la rândurile de case, primul lucru la care se gândește este potențialul. „Trebuie să ai solar pe aproape fiecare acoperiș”, a spus el. Dar și profesorul de fizică de la Technische Universitat Dresda știe cât de greu este.
Acoperișul are o curbă sau un unghi, iar ferestrele nu pot fi ascunse. „Aceasta face ca o mulțime de spațiu valoros să fie inutilizabil”, explică Leo, unul dintre cei mai importanți savanți în tehnologia celulelor solare.
Regulile pentru instalarea de echipamente solare în clădiri noi din toate statele federale germane sunt acum înăsprite în grade diferite, datorită planului țării de a trece la electricitate verde până în 2035. „Legea energiei regenerabile” a Germaniei prevede că capacitatea fotovoltaică instalată cumulativă a Germaniei în 2030 ar trebui să ajunge la 215 gigawați. Prin urmare, conform planului strategic PV al Ministerului Federal al Afacerilor Economice, noua capacitate fotovoltaică trebuie triplată de la 7 gigawați în 2022 la 22 gigawați pe an.
Atingerea acestor obiective necesită mai mult spațiu. Oamenii de știință au dezvoltat un nou tip de panou solar care promite să rezolve această problemă: celulele solare organice. Celulele solare organice subțiri, pliabile, sunt făcute nu din siliciu, ci din hidrocarburi. Posibilitățile sunt nesfârșite.
Caracteristicile statice ale acoperișurilor curbate, ale corpurilor și ale aripilor de avion nu sunt încă potrivite pentru instalarea componentelor tradiționale din silicon. Noile celule solare flexibile nu pot fi folosite doar în aceste locuri, ci pot fi chiar instalate pe pereții cortină de sticlă și pe ferestre, deoarece absorb doar o parte din lumina vizibilă.
Rata de conversie scăzută este principalul motiv pentru care celulele solare organice cu multe avantaje nu au fost utilizate pe scară largă. Modulele convenționale de siliciu pot converti 20% din energia solară în electricitate, în timp ce celulele solare organice au o rată de conversie de doar 9%.
Regiunea poate produce celule solare la un cost mai mic și are, de asemenea, cantități mari de pământuri rare necesare pentru a produce celule solare tradiționale. Celulele solare organice nu necesită astfel de materii prime. Se așteaptă că această nouă modalitate de a obține energie va aduce o parte din industria solară înapoi în Germania.
„Pentru a concura, fie avem costuri de producție mai mici, fie avem brevete și tehnologie”, spune domnul Leow. Bateriile organice ar putea fi răspunsul. „Avem cunoștințele și brevetele practice de bază în materiale, componente și tehnologie de fabricație”, a adăugat el.
Leau a cerut mai multă finanțare pentru cercetare pentru a accelera dezvoltarea Germaniei în domeniu. „Am putea face mult mai mult dacă proiectele de cercetare ar fi susținute mai bine”, spune el.
Leo lucrează la celule solare organice la Universitatea Tehnică din Dresda din anii 1990. Pe lângă el, aproximativ 30 de companii și zeci de instituții de cercetare din întreaga lume desfășoară și cercetări relevante. În 2006, fizicianul a fondat Heliatek împreună cu alți cinci oameni de știință de la Universitatea Tehnică din Dresda și de la Universitatea din Ulm. Compania produce în masă celule solare organice din 2019 și este liderul global de piață în acest domeniu.
Compania numără printre clienții săi grupul german E.ON Energy, precum și gigantul tehnologic sud-coreean Samsung și companii din Franța, Spania, Marea Britanie, Singapore și Japonia. Guido Van Tatvek, directorul Helia Technologies, spune că cererea este în creștere deosebit de puternică din Asia de Sud-Est.
