Právě před 70 lety americké Bellovy laboratoře představily první křemíkový fotovoltaický článek. Nenápadná technologie, která se původně uplatnila hlavně při dobývání vesmíru, se ale od té doby stala jedním z hlavních světových zdrojů energie a pomáhá lidstvu bojovat s klimatickou změnou. Bez objevu křemíkového článku by přitom snaha lidstva o dekarbonizaci byla přitom podstatně složitější.
Shodli se na tom experti a zástupci byznysu na dnešní panelové debatě Nejdostupnější zdroj energie: sedm dekád od představení prvního křemíkového solárního článku. Událost pořádala Aliance pro energetickou soběstačnost ve spolupráci se Svazem moderní energetiky a Solární asociací.
Zejména v posledních letech světový instalovaný výkon fotovoltaických elektráren doslova raketově roste. Dnes jsou na světě solární panely o celkovém výkonu zhruba 1500 GW, do konce roku pak experti očekávají nárůst na 2000 GW. Přitom ještě před 15 lety byl výkon světových solárních elektráren pouhých 20 GW, tedy 100x menší.
SOUVISEJÍCÍ: Solární elektrárny najdete i na místech, kde byste je nečekali
„V posledních dvou dekádách se z fotovoltaiky stal postupně jeden z hlavních zdrojů energie ve vyspělých zemích. Přitom pokud se podíváme na dekarbonizační plány Evropské unie, USA nebo Číny, je jisté, že ve využití solární energie je celý svět pořád ještě na začátku a instalovaný výkon panelů ani zdaleka nedosahuje svého potenciálu. Například v České republice je dnes instalováno přes 3,5 gigawattů fotovoltaiky, do roku 2030 ale tento výkon může vyrůst i na 15 gigawattů, tedy na čtyřnásobek,“ říká Martin Sedlák, programový ředitel Svazu moderní energetiky a výkonný ředitel Aliance pro energetickou soběstačnost.
Stejně rychle jako postupuje adopce fotovoltaiky po celém světě, roste i úsilí výzkumníků o její zdokonalování. První křemíkový článek Bellových laboratoří měl účinnost zhruba 6 %, přitom dnes jsou na trhu běžně k dostání panely s účinností 22 až 24 % a laboratorně bylo dosaženo dokonce i 46 %. A spolu s tím i klesá cena panelů.
„Účinnost křemíkové fotovoltaiky se natolik přiblížila své fundamentální hodnotě, že je nereálné předpokládat její další výrazné zlepšení. Pro účinnější fotovoltaiku budeme muset začít kombinovat dva různé fotovoltaické články, to dovolí zvýšit účinnost fotovoltaické přeměny až k 40 procentům,” říká Martin Ledinský, vedoucí skupiny tenkých vrstev pro fotovoltaické aplikace Fyzikálního ústavu Akademie věd.
„Vývoj se dnes vrací tam, kde začal. První článek v 50. letech využíval takzvaný N-typový křemík, který byl ale složitější na výrobu. Vývojáři tak přešli k P-typovému křemíku. Nyní je ale technologie N-typu zvládnutá, umíme si s ním poradit, a tak se vracíme zpět k původním technologiím. Křemík se nezměnil, změnily se jen vrstvy, které ho obklopují,“ vysvětluje technologický vývoj Ladislava Černá, vedoucí Laboratoře diagnostiky fotovoltaických systémů Fakulty elektrotechnické ČVUT.
„Ceny panelů dlouhodobě klesají, i když byly předmětem nárůstu v době pandemie. Zároveň se dále zvyšuje efektivita panelů, tzn za stejné peníze je více hudby. Nicméně je třeba připomenout, že fluktuace cen samotných panelů, které tvoří pouze část nákladů, se projevují spíš v ekonomice projektů pozemních elektráren, nikoli střešních na rodinných domech. Tam připomínáme, že se v Česku příliš často řeší cena panelu místo celkové kvality projektu,“ upozorňuje Jan Krčmář, výkonný ředitel Solární asociace.
Solární firmy potřebují rychlejší povolovací procesy
Zatímco rozvoj fotovoltaiky ve světě je sice rychlý, ale předvídatelný, Česká republika po obrovském nárůstu v letech 2009 a 2010 zažila desetiletí stagnace, na které navázala až solární vlna vyvolaná ruskou invazí na Ukrajinu. Pro rozvoj solárního sektoru je přitom důležité, aby poptávka byla stabilnější.
Fotovoltaika totiž vedle levné bezemisní energie přináší také tisíce kvalifikovaných pracovních míst. Zároveň by rychlejšímu rozvoji nejen fotovoltaiky, ale obnovitelných zdrojů jako celku, pomohlo usnadnění povolovacích procesů, transparentnější přístup státních orgánů i posílení kapacit distribučních sítí.
„Vidím potenciál v komunitní energetice, kde prospěch z levné elektřiny mají konkrétní jednotlivci. Fotovoltaika by měla vyrábět energii tam, kde se spotřebovává. A pomalu se k tomu vracíme, lidé si instalují solární panely na své domy, sdílení sluneční energie ji rozšíří mezi širší okruh společnosti,“ říká ředitelka společnosti Decci Darina Merdassi s odkazem na blížící se spuštění komunitních společenství.
„Sektor fotovoltaiky se technologicky neustále posouvá. V SOLEK se věnujeme inovačním projektům jako jsou plovoucí solární parky, agrovoltaika a také bateriová úložiště, která budou nezbytnou součástí budoucí energetiky. S rostoucí oblibou systémů kombinovaných s bateriovými úložišti se otevírá možnost lepší regulace výroby a spotřeby energie, což přispívá k efektivnějšímu hospodaření s energetickými zdroji. Úzce spolupracujeme s vládními i komerčními partnery, abychom zajistili, že nové technologie nejsou jen technicky realizovatelné, ale také ekonomicky efektivní,“ dodává Zdeněk Sobotka, zakladatel SOLEK Holding a ukazuje tak, že fotovoltaika má mnohem širší využití, než dnes nejběžnější střešní a pozemní instalace.
„Pozitivně lze vnímat změnu přístupu k fotovoltaice. Z kriminalizace sektoru po roce 2010 se provozovatelé fotovoltaiky stali podnikateli v oboru, který potřebujeme pro posílení energetické bezpečnosti. A za největší negativum považuji předsudky: že solární parky ničí zemědělskou půdu a že střešní FVE ničí památky,“ dodává tipy, co by Česku pomohlo k rychlejšímu růstu fotovoltaiky Pavel Doucha, partner právní kanceláře Doucha Šikola advokáti.
„Fotovoltaika procházela a prochází bouřlivým obdobím cenových, dotačních a investičních růstů i pádů, ovšem dnes se již stala jedním z nejlevnějších zdrojů elektrické energie, který si může pořídit vlastně kdokoliv a tím se stát alespoň z části nezávislým na diktátu cen energií. Instalovaný výkon jistě brzy překročí mnoho dnešních předpokladů a doufám, že Česká republika dožene zbytek Evropy zejména nyní, kdy fotovoltaika nepotřebuje dotace, ale spíše podporu územně-stavebních schvalovacích procesů a energetické legislativy,“ říká výkonný ředitel společnosti Ekotechnik Tomáš Korostenský.
zdroj: tisková zpráva
Ano tenhle solární trend může výrazně snížit cenu elektřiny pro domácnosti a komunity a zajistit téměř úplnou soběstačnost. Spolu s bateriemi pak může zajistit eletřinu kdykoli bude potřeba a to i během střídání ročních období. V našich podmínkách přibližně po dobu 8-10 měsíců. Takže pokrýt bude potřeba jen malou část roku, ale jsou oblasti, kdy to půjde celoročně bez větších výpadků. Například v Indii v zimě úplně v pohodě.
„Dnes jsou na světě solární panely o celkovém výkonu zhruba 1500 GW, do konce roku pak experti očekávají nárůst na 2000 GW, tedy o čtvrtinu.“
Ne o čtvrtinu, ale o třetinu. Opravte si to.
Základ je 1500 GW, třetina z toho je 500 GW. Takže o třetinu. Matematika ZŠ.
Díky za upozornění.
CATL má LFP baterie 205 Wh/kg s nabíjením 4C.
Tzn. 60 kWh bude mít bateriové články vážící pod 300 kg, se špičkovým nabíjením 240 kW (cca 100 km dojezdu za 4 minuty) a články budou za plus mínus 100 tisíc korun.
Teď už není žádný důvod, aby tu nebyla záplava elektromobilů okolo půl milionu korun.
Jsou to LFP nebo NMC clanky? Ale dinosauri si vzdy zduvodni, proc EV musi byt mnohem drazsi.
Pokud to LFP má být LiFePO4 tak nevím zda mít v autě baterky u kterých BMS zbývající kapacitu neměří, ale hádá bude nějaká velká radost (viz plochá křivka nabíjení/vybíjení). Pokud máte auto v garáži (kde nemrzne), baterku pokaždé dobijete na 100% a tím vyresetujete nastavení BMS, tak asi ok. Pokud baterku budete na cestách nabíjet na 80% tak může nastat velké divení někde uprostřed polí.
Já auto s LFP vlastním. Vlastním i FVE úložiště s LFP. U úložiště opravdu je problém v tom že BMS neumí přesně změřit malé proudy. Třeba střídač má vlastní spotřebu bez zatizeni kolem 30W je to pod 1A už to dělá tomu čínskému BMS problém a skutečný stav nabití mu časem uteče. V autě je BMS asi lepší nabíjel jsem to jen do 60% během pár měsíců a žádné problémy s měřením nízkých stavů nabití nezaznamenal. Ale i tak nabití na 100% u mého auta trvá tak 30 minut, takže není problém to občas nabít na 100%. Plocha křivka má ještě tu výhodu že vy máte stejné ztráty v baterce jak prý plně tak pru skoro prázdné baterce – linerani spotřebu oproti stavu nabití. Což u NMC neplatí a zvlášť‘ neplatí u Na-ION tam je rozdíl napětí v stavu nabito/vybito 2x.
LFP baterie ma v mrazu jediny problem, nabijeni, aby se nenicila musi mit alespon na nule, takze nez se baterie zacne nabijet je treba ji temperovat, tazke treba prvnich par minut se pri nabijeni baterka nenabiji ale jen temperuje, coz pocitam vyrobci aut normalne resi a u LFP baterii s tim pocitaj
vybijeni LFP neni problem ani pri -30 stupnich
Vetsinou je nejvetsi zima rano pred vychodem slunce a to malokdo zacne nabijet. To je cas, kdy se s autem jede do prace. Takze auto se zapoji do nabijecky vecer po prijezdu z prace a baterka je jeste tepla z provozu pri jizde. A kdyz je dostatecne volna kapacita tak je dobre to nabijeni naplanovat tak, aby bylo ukonceno kratce pred odjezdem a bezelo celou noc. Pak je baterka vlastne porad zahrata. Ja to delam tak, kdyz musim nekam vyrazi v mrazu a naplanuji nabijeni s ukoncenim kratce pred odjezdem a pak zapnu na par minut vytapeni a auto je perfektne pripravene. Ale to delam i kdyz nemam LiFePO4 baterku, ale NMC. S tim nabijenim zmrazene baterky to neni az takovy problem, akorat je dobre to dobre naplanovat.
Když budete nabíjet celou noc, tak velkou část elektriky místo nabíjení baterie jen proměníte v teplo, které zmízí bez užitku v okolí. Když začnete nabíjet až k ránu aby to vyšlo na váš odjezd, tak začínáte s promrzlou baterou a nepůjde přesně určit jak dlouho to bude trvat.
Tedy když už tak začít nabíjet hned po příjezdu domů, dokud je baterka teplá a pokud chcete nastoupit do ohřáteho auta, tak si vzdáleně zatopit těsně před odjezdem.
Vsak pisu „kdyz je dostatecne volna kapacita“, treba 40kWh a budete nabijet 3,7kW, tak to vyda na 11h a mozna trochu dele kvuli ucinnosti <100%. A 3,7kW uz budou baterku drzet urcite nad nulou. Samozrejme kdyz bude -28 stupnu tak to je trochu jinak. Ale u nas bylo tak chladno naposledy pred vic nez 10 lety.
Nutnost nabijet zmzlou baterku neberu jako casty problem. Vsak se EV s LFP prodavaji v Kanade i ve Skandinavii na vysokem severu a zadne bedovani neni slyset. Pri prvnich testech se ozvalo par lidi, ze to trva dele nez cekali, ale pak to utichlo.
Navic baterka zase tak rychle nevystydne. Stejne jako kabina ma i pri -5 az -7 stupnu kolikrat pozitivni teplotu, protoze me voda v lahvi nezmrzla.
Vždyť hedgehog jasně píše, že se jedná o LFP (LiFePO4). NMC baterie mají vyšší energetickou hustotu (a jsou dražší).
Ano, EV se už brzy dostane na cenu spalováků. V segmentu nižší střední třídy už k tomu dochází nyní. Viz TM3 versus slušně vybavená Škoda Octavia.
A těšit se můžeme na nové typy baterií – Na-Ion a baterky s pevným nebo polotekutým elektrolytem. Éra spalováků se chýlí ke konci.
No jo, ted to ctu take ze je tam LFP. Sorry, mam nejakou chripku nebo co a nejsem uplne ve forme. Omlouvam se za zbytecny dotaz.
Těch 205 Wh/kg je na úrovni celého packu.
https://www.svethardware.cz/catl-uvedl-li-ion-lfp-baterii-shenxing-plus-s-hustotou-205-wh-kg-a-1000km-dojezdem/60630