Kada Carl Leo gleda nizove kuća, prvo na što pomisli je potencijal. "Morate imati solarnu energiju na gotovo svakom krovu", rekao je. Ali profesor fizike na Technische Universitat Dresden također zna koliko je to teško.
Krov ima zakrivljenost ili kut, a prozori se ne mogu zakloniti. "To čini mnogo vrijednog prostora neupotrebljivim", objašnjava Leo, jedan od vodećih znanstvenika u tehnologiji solarnih ćelija.
Pravila za ugradnju solarne opreme u nove zgrade u svim njemačkim saveznim državama sada se pooštravaju u različitim stupnjevima zbog plana zemlje da prijeđe na zelenu električnu energiju do 2035. Njemački "Zakon o obnovljivoj energiji" propisuje da njemački kumulativni instalirani fotonaponski kapacitet 2030. treba doseći 215 gigavata. Stoga, prema PV strateškom planu Federalnog ministarstva gospodarstva, novi PV kapacitet mora se utrostručiti s punih 7 gigavata u 2022. na 22 gigavata godišnje.
Postizanje ovih ciljeva zahtijeva više prostora. Znanstvenici su razvili novu vrstu solarne ploče koja obećava da će riješiti ovaj problem: organske solarne ćelije. Tanke, savitljive organske solarne ćelije nisu napravljene od silicija, već od ugljikovodika. Mogućnosti su beskrajne.
Statičke karakteristike zakrivljenih krovova, tijela i krila zrakoplova još nisu prikladne za ugradnju tradicionalnih silikonskih komponenti. Nove fleksibilne solarne ćelije ne samo da se mogu koristiti na tim mjestima, već se čak mogu postaviti na staklene zavjese i prozore, jer apsorbiraju samo dio vidljive svjetlosti.
Niska stopa konverzije glavni je razlog zašto organske solarne ćelije s brojnim prednostima nisu široko korištene. Konvencionalni silicijski moduli mogu pretvoriti 20% solarne energije u električnu energiju, dok organske solarne ćelije imaju stopu konverzije od samo 9%.
Regija može proizvoditi solarne ćelije po nižoj cijeni, a također ima velike količine rijetkih zemalja potrebnih za proizvodnju tradicionalnih solarnih ćelija. Organske solarne ćelije ne zahtijevaju takve sirovine. Očekuje se da će ovaj novi način dobivanja energije dio solarne industrije vratiti u Njemačku.
"Kako bismo se natjecali, ili imamo niže troškove proizvodnje ili imamo patente i tehnologiju", kaže gospodin Leow. Organske baterije mogle bi biti odgovor. "Imamo znanje i praktične osnovne patente u materijalima, komponentama i tehnologiji proizvodnje", dodao je.
Leau je pozvao na više financiranja istraživanja kako bi se ubrzao njemački razvoj na tom području. "Mogli bismo učiniti puno više da su istraživački projekti bili bolje podržani", kaže on.
Leo radi na organskim solarnim ćelijama na Tehničkom sveučilištu u Dresdenu od 1990-ih. Osim njega, 30-ak tvrtki i deseci istraživačkih institucija iz cijelog svijeta također provode relevantna istraživanja. Fizičar je 2006. osnovao Heliatek s još pet znanstvenika s Tehničkog sveučilišta u Dresdenu i Sveučilišta u Ulmu. Tvrtka masovno proizvodi organske solarne ćelije od 2019. i vodeća je na globalnom tržištu u tom području.
Tvrtka među svoje kupce ubraja njemačku E.ON Energy grupu, kao i južnokorejskog tehnološkog diva Samsung te tvrtke iz Francuske, Španjolske, Britanije, Singapura i Japana. Guido Van Tatvek, direktor tvrtke Helia Technologies, kaže da potražnja posebno snažno raste iz jugoistočne Azije.