Alternativ Energia www.alternativenergia.hu
Kapcsolódó cikkek
Több mint 100 éve terjednek a napelemes rendszerek a világban.
Korábbi cikkünk folytatásaként bemutatjuk a napelemek főbb mérföldköveit, melyek lefektették az alapokat ahhoz, hogy manapság az egyik legelterjedtebb, és legjobb hatásfokú fenntartható energiatermelési móddá válhassanak a napelemes rendszerek.
19. század vége – az első napelem megépítése
1883-ban Charles Fritts amerikai feltaláló megépítette az első modern értelemben vett napelemet. Ez a kezdetleges eszköz már magában foglalta mindazokat az alkotórészeket, amelyeket a mai napelempanelek is tartalmaznak. Fritts a félvezető szelént vékony, aranyfilmmel vont be, ami képes volt áramot előállítani. Bár a feltaláló által készített egyszerű berendezés hatásfoka csak nagyjából 1%-ra volt tehető, mégis meghatározó volt a piac fejlődése szempontjából. Néhány évvel később világszerte több tudós is komoly eredményeket ért el ezen a területen. 1887-ben Heinrich Hertz felfedezte a fényelektromos jelenséget, majd Alexandr Sztoletov orosz és Wilhelm Hallwachs német fizikusok is felfedezték, hogy az ultraibolya sugarak a negatív töltésű fémlapból negatív töltést szabadítanak fel. Erre alapozva mindketten megépítették saját napelemeiket. Ezek az eredmények jelentették azt a fordulópontot, ami igazán útra indította a napelemek evolúciós fejlődését.
20. század első fele – világhódító útjára indulnak a napelemek
Az első modern napelemszabadalmat Russel Ohl jegyezte be 1946-ban. A már hatékonyan működő, széles körben alkalmazható, szilícium félvezetővel szerelt napelemet 1954. április 25-én fejlesztették ki a Bell Laboratories tudósai. A nagyközönség először akkor figyelt fel a napelemek jelentette technológiai újdonságra, amikor 1958-ban az USA alkalmazta azt a Vanguard-1 műhold megépítéséhez. A hidegháborús időszakban ugyan folyamatos fejlesztések történtek a világ minden táján, de a fotovoltaikus eszközök ára magasan maradt
20. század második fele – árcsökkenés
A technológia korai magas költsége azzal volt magyarázható, hogy azt főként az űrkutatásban hasznosították. A drasztikus árcsökkenést végül azt tette lehetővé, hogy az 1960-as években elterjedt az integrált áramkörök használata. 1971-ben 1 W napelemmel történő energiatermelés költsége már 100 dollárra csökkent. lliot Berman 1969-ben megalapította a Solar Power Corporationt, és elmélete szerint a hagyományos módon történő energiatermelés költségei olyannyira megemelkednek, hogy a napenergia idővel versenyképessé válhat a fosszilis energiahordozókkal szemben. Berman számításai szerint a napelemeknél a 20 USD/kW-os előállítási ár esetén komoly kereslet támadna a technológia iránt. Ennek érdekében pedig nagy hangsúlyt fektettek a termék fejlesztésére.
20. század vége – általános elterjedés
A napelemek általános elterjedésében jelentősen közrejátszott, hogy a Nemzeti Tudományos Alapítvány létrehozta a napenergiás alkalmazások kutatásával és fejlesztésével foglalkozó részlegét. A napenergia hasznosításának egy újabb lökést adott az 1973-as olajválság, amikor is világossá vált, hogy a fosszilis energiahordozók nem tudják biztosítani az emberiség töretlen fejlődését. Erről tanúskodik az is, hogy több olajipari vállalat is napelemek fejlesztésével foglalkozó vállalt felvásárlásába kezdett.
20. század – a napenergia versenyképessé válik
A napelemekben rejlő lehetőségeket az 1900-as évek végétől egyre több és több ország és cég ismerte fel. A napenergia egy kutatási területből iparággá vált! Ehhez az is hozzájárult, hogy egyre nagyobb hangot kapott a fenntartható fejlődés, mely olyan energiatermelési módokat támogat, melyek nem járnak károsanyag-kibocsátással. A nagy árrobbanást a távol-keleti cégek piacra lépése hozta meg. Japán, Kína, Dél-Korea és további ázsiai országok olyan nagy mennyiségű, ugyanakkor többnyire jó minőségű termékkel látták el a világpiacot, hogy az árak drasztikusan csökkenni kezdtek. A költségek 2010 óta 70% -kal csökkentek, így a napenergia-termelés versenyképessé vált a villamosenergia-termelés más formáival szemben. A napelemes rendszerek így már a társadalom számára is könnyedén elérhetővé váltak, nem számítottak tovább luxus termékeknek.
