Jak powstały ogniwa fotowoltaiczne?

Szczegóły

Kategoria: Chcę skorzystać z energii słonecznej

Jak powstały ogniwa fotowoltaiczne? 

Oficjalnie przygoda ludzkości z fotowoltaiką rozpoczęła się ponad 176 lat temu. Efekt fotowoltaiczny w roku 1839, odkrył dziewiętnastoletni natenczas Alexandr Edmond Becquerel. Na jego cześć, zjawisko fotowoltaiczne nazywane jest zamiennie zjawiskiem Becquerel'a. Działanie ogniw pozostawało wtedy niewyjaśnione, przez wzgląd na rozbieżności  pomiędzy powszechnie sformułowanym i uznawanym prawom fizyki, a prawdziwą zasadą działania ogniw. Przełomem w tej kwestii było, wyjaśnienie Albera Einsteina w 1905 roku, zasady efektu fotowoltaicznego, a nastepnie doświadczalne udowodnienie jego tezy przez Roberta Millikana w roku 1916.

Polska, również wniosła swój wkład w rozwój fotowoltaiki  (z jęz. pol. „fotowoltaniki”) poprzez nazwisko Jana Czochralskiego, który w roku 1918 opracował metodę wytwarzania monokryształów metali oraz ich stopów. Po dziś dzień pozostaje ona jedną z najpowszechniejszych metod do produkcji np. monokryształów krzemu, z których budowane są baterie słoneczne. Do lat 60 ubiegłego wieku ogniwa miały sprawność poniżej 10% co oznaza, że jedynie dziesiąta część energii slonecznej docierającej do ich powierzchni ulegała przemianie na energię elektryczną. Gwałtowny wzrost technologiczny nastapił podczas wyścigu kosmicznego, podczas zimnej wojny. Arsenek galu wykorzystywany m.in. przez Rosjan, produkuje energię na potrzeby radzieckich satelit i pod koniec lat 70 ma sprawność ponad 30%. Fotowoltaika zostaje pomału zaadaptowywana do energetyki cywilnej, powstają pionierskie instalacje. Lata osiemdziesiąte to okres, precendsowych pojazdów napędzanych energią elektryczną, pozyskaną ze słońca. W 1981 roku, Paul MacCready przelatuje swoim samolotem wyposażonym w ogniwa o mocy 3000W, aż 262 km.

Lata 90 to okres pokonywania kolejnych pułapów sprawności ogniw. Przełom wieku XX i XXI , to okres gwałtownego rozwoju energetyki rozproszonej na terenie Europy w którym lwią część mają Niemcy. Obecnie nastapiła pełną komercjalizacja fotowoltaiki i postępuje nieprzerwany pęd za podwyższeniem sprawności, żywotności oraz zmniejszeniem kosztów produkcji ogniw.