Fotoelementai

photovoltaics.jpg
© SGI 2014

Šviesų miestas

Maksas ir Lilė mėgavosi vakaru tipiškoje Paryžiaus kavinėje. Kai už horizonto pasislėpė paskutinieji saulės spinduliai, įsižiebė Eifelio bokšto šviesos, miestui suteikdamos unikalių spalvų.

„Ar žinojai, kad 2013 metais iliuminacijos buvo draudžiamos? – prabilo Maksas. – Visos parduotuvės ir negyvenamieji pastatai turėjo išjungti vidinį apšvietimą ne vėliau kaip 1 valandą nakties.“

„Manau, kad sumažėjo anglies dioksido išlakos, bet turėjo būti liūdnoka... šviesų miestas... neapšviestas? – tarė Lilė. – Bet dabar – pažvelk į šį nuostabų vaizdą! – pridūrė ji, rodydama į mirguliuojantį Eifelio bokštą ir jį supančius apšviestus paminklus ir muziejus. – Ir visi jie energiją gauna iš saulės. Ar matai panašų į fuksiją pastatą viršuje? Jo dažai iš tikrųjų yra organinių saulės elementų danga.“

Maksas išvertė į Lilę akis ir nusijuokė: „Fuksija? Tai net ne spalva! Ir neversk manęs pradėti kalbėti apie organinius saulės elementus. Ar žinai, ką reiškia „organinis“? Ar išvis žinai, kas yra saulės elementas?“

Lilė tiesiai atsisėdo į kėdę ir priėmė iššūkį. Iš pradžių ji paaiškino, kad saulės elementas yra prietaisas, sugeriantis saulės šviesą ir paverčiantis ją elektros energija, kurią galima naudoti tiesiogiai (pavyzdžiui, įjungiant lemputę) arba kaupti akumuliatoriuose.

„Organinis saulės elementas, – tęsė ji, – kitaip vadinamas plastikiniu saulės elementu, pagamintas iš polimerų arba fulerenų, anglies junginių, kuriems suteikta forma, panaši į „bukikamuolius“. Be to, plastikinis saulės elementas perėmė plastiko savybes: jis lankstus, nebrangus ir lengvai pagaminamas. Ir jį galima perdirbti!“

„Jis dar turi galiojimo datą, kaip dauguma plastikų!“ – pasakė Maksas ir pabrėžė, kad tradiciniai saulės elementai, pagaminti iš silicio, tarnavo ilgiau ir buvo pigesni. Po to jis parodė savo mobilųjį telefoną, kuriame įmontuotas silicio saulės elementas, skirtas akumuliatoriui įkrauti. Lilė taip pat išsitraukė mobilųjį telefoną ir parodė jo lankstų ir madingą korpusą, pagamintą iš organinio saulės elemento. Maksas pasišaipė – jo įrenginys įkraunamas greičiau. 

„Kalbame ne tik apie energiją, kurią jie mums duoda, bet ir apie energiją, kurią sunaudojame jiems pagaminti, – paprieštaravo Lilė. –Organinių saulės elementų gamybai reikia mažiau energijos ir turėtum į tai atsižvelgti kalbėdamas apie efektyvumą.“

Ji pratęsė kalbėdama apie naujų medžiagų „armiją“: perovskitus, kurių pavadinimas kilęs iš Levo Perovskio, dirbusio efektyvių ir tvarių fotoelementų kūrimo srityje. Tai junginiai, kurių struktūrose yra tiek organinių, tiek neorganinių dalių. Iš esmės šių medžiagų apstu, jos tvarios ir labai efektyvios.

„Gerai, jei kalbame apie efektyvumą, kodėl gi mūsų saulės elementams nepanaudoti galio arsenido? Čia tai efektyvumas! Be to, jis tvirtas ir patvarus,“ – paprieštaravo Maksas.

„Bet... bet šios keistai vadinamos cheminės medžiagos gali būti toksiškos! Jas reikėtų pašalinti iš pasaulio!“ – beveik supyko Lilė.

„Iš tikrųjų, – šypsodamasis ištarė Maksas, – tai kosmose naudojami saulės elementai! Kaip manai, iš kur palydovai gauna energijos? Jie nesujungti su mūsų elektros tiekimo tinklais,“ – erzino ją toliau.

Lilė, pajutusi, kaip jis šiek tiek patraukė jos koją, nurimo ir nusišypsojo. Ji atsigulė ir pažiūrėjo į visuomeninius pastatus; visi buvo nusidažę skirtingomis spalvomis, įskaitant Eifelio bokštą, visi kaupė pakankamai energijos iš saulės, kad apšviestų visą miestą ir neišmestų nė trupučio teršalų.

Maksas atspėjo jos mintis ir pabandė dar paerzinti. „Žinai, norėdami maksimalaus efektyvumo, visus pastatus turėtume nudažyti juodai, nes juoda spalva sugeria visus saulės spindulius,“ – apsimestinai nuolankiai tarė jis. 

„Aš noriu tvarios ir spalvotos ateities,“ – atsakė Lilė šypsodamasi.