Motýlia inšpirácia

Nemecký výskumný tím sa pri vývoji nových fotovoltických panelov integrovateľných do obvodového plášťa budovy inšpiroval motýľmi rodu Morpho.

Foto Piotr Banczerowski

Hneď na úvod malá jazyková neistota – ktoré prídavné meno je v spisovnej slovenčine správne, fotovoltický či fotovoltaický? Jasno do tejto nenápadnej jazykovej dvojznačnosti prináša jazykovedná poradňa Jazykovedného ústavu Ľudovíta Štúra SAV, v. v. i. V nej sa aj s príslušným vysvetlením dozvieme, že správny je tvar fotovoltický a súvisiace podstatné meno je fotovoltika. Pre fotovoltické panely sa pôvodne používal aj názov solárne panely.
V súčasnosti existujú dva základné typy fotovoltických článkov – polykryštalické a monokryštalické. Možno ich rozoznať podľa farby: polykryštalické majú modrý odtieň, monokryštalické sú tmavé až do čierna. Novinku vo farebnosti fotovoltických článkov prináša práca výskumného tímu z nemeckého Fraunhoferovho ústavu pre solárne energetické systémy. Nejde zatiaľ o strešné panely, ale o fasádne elementy, ktoré sa dajú integrovať do obvodového plášťa, sú temer neviditeľné a pracujú takmer bez citeľnej straty účinnosti. Tím vyvinul technológiu nanášania tenkých vrstiev, ktorá dostala označenie MorphoColor (chránená značka) a predstavuje významný príspevok k rozvoju integrovanej fotovoltiky v Nemecku. Za tento projekt orientovaný na budúcnosť dostal výskumný tím Cenu Josepha von Fraunhofera za rok 2024.
Inovatívne panely sa dajú zhotoviť v rôznych farbách, len veľmi málo znižujú efektívnosť premeny slnečného žiarenia na elektrický prúd a správajú sa ako klasické zafarbené moduly vrátane produkcie elektrického prúdu. Počas riešenia tejto výzvy sa vedecký tím inšpiroval motýľmi rodu Morpho. Tento rod zahŕňa viac ako 29 akceptovaných druhov a 147 poddruhov, ktoré sa vyskytujú väčšinou v Južnej Amerike, Mexiku a Strednej Amerike. 3D-fotónové štruktúry na krídlach týchto motýľov umožňujú intenzívny a uhlovo stabilný farebný vnem prostredníctvom interferenčných efektov s nízkymi stratami, vysvetľuje Thomas Kroer. Podľa spomenutého biologického vzoru sa podarilo expertom z Fraunhoferovho ústavu ISE vákuovým procesom vytvoriť podobnú povrchovú štruktúru na zadnej strane krycieho skla nových fotovoltických modulov. V závislosti od jemnej štruktúry sa tak dajú vytvoriť krycie sklá rôznych farieb.

RM

Tento článok si môžete prečítať v časopise Quark 8/2024. Ak ešte nie ste našou predplatiteľkou/naším predplatiteľom a chcete mať prístup k exkluzívnemu obsahu, objednajte si predplatné podľa vášho výberu tu.