Centrum nanotechnologií vyvíjí solární články budoucnosti

Praha - V Ústavu fyzikální chemie Jaroslava Heyrovského začalo nedávno fungovat zbrusu nové Centrum pro inovace v oboru nanomateriálů a nanotechnologií. Vědci si od něj slibují, že jim pomůže zdokonalit jejich nápady a objevy natolik, aby si našly cestu ke komerčnímu využití. Nanomateriálům totiž podle nich patří budoucnost. Nejvíce nadějí si pracovníci českého ústavu dělají v oblasti energetiky. Solární články využívající nanotechnologie by totiž mohly pomoci řešit hrozící energetickou krizi.

„Jakýkoliv materiál v podobě nano má podstatně jiné vlastnosti než v podobě makroskopické, jak ho známe z každodenního života. V nanosvětě se objevují fyzikálně úplně nové efekty, se kterými se v makrosvětě nesetkáváme,“ objasňuje význam nanočástic vedoucí nového centra Jiří Rathouský, podle kterého jsou na základě těchto nových jevů vytvářeny úplně nové technologie a nové výrobky.

Jedním z projektů, na kterých společně s kolegy z technické univerzity v Lausanne pracují vědci z nanocentra v ústavu Jaroslava Heyrovského, jsou solární panely budoucnosti. Podle Ladislava Kavana je cílem vědců vyvinout solární články, které by byly levnější než v současnosti využívané silikonové panely. „Patrně se shodneme na tom, že neexistuje snad naléhavější úkol než zajistit pro lidstvo dostatek obnovitelných zdrojů energie,“ poznamenal garant pro oblast elektrodových procesů.

Základem běžných solárních článků je oxid titaničitý a vodivé sklo. V budoucnosti by je však mohl nahradit grafen – materiál, za jehož objev byla loni udělena Nobelova cena. „Grafen je materiál, který je vodivý a zároveň by mohl být i opticky transparentní, a přestože tomu zatím tak není, tak jeho cena by mohla být v blízké budoucnosti rozumná,“ vysvětluje Kavan výhody nové látky spočívající v jednoduché vrstvě atomů uhlíku.

Pokud by cena energie produkovaná těmito články klesla na ekonomicky únosnou mez, masovému rozšíření grafenu do energetického odvětví by již nemuselo stát nic v cestě. Potom by stačilo pokrýt takovými panely tři procenta světových pouští a měli bychom dostatek energie pro celý svět, doufají vědci. Podobnými postupy zkouší zdokonalit i dnes běžně používané lithiové baterie.

Nanobaterky budoucnosti by mohly sloužit k transportování solární energie z pouští i k zachycování přebytečné energie z větrných elektráren. Ladislav Kavan ovšem mírní nadšení. Kapacita baterií, tedy množství energie, které lze uložit do materiálu, se totiž použitím nanotechnologií výrazně nezvýší. „Co ale můžeme očekávat od těch nanomateirálů, je rychlost ukládání,“ dodal.