Logistika - Industrija
Logistika - Industrija
Logistika - Industrija
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
Nagli razvoj solarnih ćelija počinje 1954. godine<br />
Tada su tri američka istraživača Pirson, Fuler i Čepin, razvili monokristalnu<br />
silicijumsku solarnu ćeliju sposobnu da konvertuje 4% svetlosne<br />
energije iz sunčevih zraka, dovoljne za snabdevanje električnih<br />
kola. Kasnije su postigli 11%. Ova ćelija se sastojala od nekoliko<br />
silicijumskih pločica veličine žileta koje su prikupljale slobodne elektrone<br />
i pretvarale ih u električnu struju. Ovo istraživanje odvijalo se<br />
u okviru planova razvoja svemirskog programa u Belovim laboratorijama.<br />
Iste godine, razvijene su i solarne ćelije na kadmijum-sulfidu<br />
sa efikasnošću od 6%.<br />
Najveći korak prema komercijalizaciji solarnih ćelija, ili PV ćelija, načinjen<br />
je lansiranjem prvog satelita „Vanguard I“ 1958. koji je napajan<br />
solarnim ćelijama povezanih u solarni panel od 100cm 2 i snage<br />
0.1W. Tim događajem započela je era solarne energije namenjena<br />
kosmičkim letelicama. Inače, ovaj sistem je napajao satelit čitavih<br />
osam godina. Potom je lansiran satelit „Explorer-6“, 1959, koji je<br />
posedovao 9600 solarnih ćelija efikasnosti 10% dimenzija 2x1cm.<br />
Od tada, solarne ćelije postaju izvor napajanja energijom satelita,<br />
kao i svemirskih stanica.<br />
„Hoffman Electronics“ je 1960. razvio solarne ćelije sa 14% i time<br />
naglasio nadolazeći tehnološki razvoj u solarnoj industriji. U zemaljskim<br />
uslovima, solarni paneli počinju, doduše skromno, primenu na<br />
usamljenim objektima, svetionicima, mernim i istraživačkim mobilnim<br />
jedinicama, stambenim i industrijskim objektima, itd. Istorijat<br />
solarnih ćelija beleži 1961. godinu kada je u UN diskutovano o primeni<br />
solarne energije u razvijenom svetu. Ovom skupu prethodilo<br />
je stvaranje radne grupe o solarnoj energiji za napajanje letelica, u<br />
Filadelfiji. Naredne godine postavljen je linearni fokuser svetlosti za<br />
zagrevanje vode površine 64m 2 , maksimalne dobijene temperature<br />
450 o C i dobijene energije 67.200 kWh na godišnjem nivou.<br />
Početak ere fotonaponskih elektrana<br />
Japan i „Sharp“ korporacija sagradili su 1963. solarnu elektranu sa<br />
PV modulima snage 242W i to za snabdevanje svetionika. Godine<br />
1965. postavljen je tehnološki temelj „thin-film“ solarnim panelima.<br />
Prvi sistem od 1kW postavljen je 1966. godine za snabdevanje astronomske<br />
opservatorije. Na drugoj strani sveta, 1967, napravljen je<br />
„Sojuz 1“, prva letelica sa ljudskom posadom koja može da se napaja<br />
pomoću solarnih ćelija. Nakon toga je naredne godine lansiran OVI-<br />
13 satelit sa CdS panelima.<br />
U Francuskoj je 1969. postavljen sistem „Odeillo solar furnace” sa<br />
vremeplov<br />
koncentrisanom svetlošću i razvojem temperature u žiži do 3000 o C.<br />
U 1970. razvijene su prve GaAs heterostukturne solarne ćelije. Institut<br />
za energetsku konverziju univerziteta u Delaveru, SAD, razvio<br />
je „thin-film“ solarne panele i solarne termalne sisteme. Ova laboratorija<br />
je postala najveća svetska laboratorija za ispitivanje solarne<br />
konverzije.<br />
Rastu popularnosti solarne energije doprinela je energetska kriza<br />
koja je sedamdesetih godina XX veka zahvatila industrijski razvijene<br />
zemlje. Na univerzitetu u Delaveru, 1980, napravljene su „thin-film“<br />
solarne ćelije 10% efikasnosti, od Cu2S i CdS. Iste godine pristupilo<br />
se izgradnji solarnog PV sistema snage 105.6kW u Juti, dok su moduli<br />
proizvedeni u Motoroli, ARCO Solaru i „Spectrolab“-u. Pol MekKridi<br />
je 1981. završio svoju letelicu - solarni avion, prvu takve vrste u svetu,<br />
kojom je preleteo Lamanš. Sama letelica imala je 16.000 solarnih<br />
ćelija snage 3kW. U duhu ovakvih izazova Hans Tolstrup je naredne<br />
godine napravio solarni automobil ”The Quiet Achiever”, kojim je<br />
prešao razdaljinu od 4000km, od Sidneja do Perta za 20 dana, uz<br />
prosečnu brzinu od 24km/h, dok je maksimalna iznosila 72km/h.<br />
Već 1983. godine proizvodnja solarnih panela dospela je do 21.3MW<br />
dovoljno za snabdevanje 2.500 porodica. Tada i počinju projekti<br />
nezavisnog napajanja domaćinstava solarnom energijom. S druge<br />
strane, započet je projekat ”Solar One” od 10MW koncentrisane<br />
solarne energije. Rad na njemu je trajao do 1988. godine.<br />
Skok u razvoju desio se 1985. kada su u Centru za fotonaponski inženjering<br />
Univerziteta u Novom Južnom Velsu, u Australiji, razvili solarnu<br />
ćeliju sa 20% efikasnosti. Sledeće, 1986, ”Schlaich Bergermann<br />
and Partners” dizajnirali su dva kolektora sa sfernim ogledalima od<br />
po 25kW nazvani „EuroDish Stirling Systems“, koji su instalirani u<br />
Saudijskoj Arabiji. Prečnik jednog ogledala je 17m, a reflektovana<br />
površina 227m 2 . Ipak, vek trajanja ovog sistema nije bio na očekivanom<br />
nivou. Osim toga, iste godine skinuti su solarni paneli sa Bele<br />
Kuće, po naredbi tadašnjeg predsednika Regana...<br />
No, ovu godinu krasi uspeh - razvoj ARCO Solar G-4000, prvog polisilicijumskog<br />
komercijalnog modula. Takođe, sagrađena je najveća<br />
solarna termoelektrana sa koncentratorima i jednoosnim pomeranjem<br />
ogledala i ukupnom snagom od 80MW i efikasnošću od 38.<br />
Primena solarnih koncentratora sa solarnim ćelijama počela je tek<br />
1989. Te godine „Schlaich Bergermann and Partners” dizajnirali su,<br />
izgradili i upravljali prvim na svetu solarnim „dimnjakom” u španskom<br />
Manzanaresu.<br />
U Nemačkoj je učinjen još jedan korak ka solarnoj energiji, osnivanjem<br />
„Siemens Solar Industries“ 1990. dok je u SAD te godine formirana<br />
Nacionalna laboratorija za obnovljive izvore energije (N.R.E.L.).<br />
Na Univerzitetu „Južna Florida“ razvijeni su „thin-film“ solarni paneli<br />
sa efikasnošću od 15.89%. NASA na Antarktiku instalira sistem od<br />
0.5kW za napajanje laboratorije. To se i danas pokazuje kao odličnim<br />
rešenjem za napajanje dalekih mernih stanica.<br />
“Schlaich Bergermann and Partners” su 1992. napravili solarni kolektor<br />
na helijumu sa površinom koncentratorskog ogledala 44m 2 , snage<br />
9kW. Isti taj solarni kolektorski sistem sa tri jedinice je napravljen<br />
i u Almeriji, u Španiji - DISTAL I.<br />
U Americi je 1993. u okviru N.R.E.L. formirana Istraživačka ustanova<br />
za solarnu energiju - SERF. A sledeće godine N.R.E.L. stvara novu<br />
vrstu solarnih ćelija od GaInP/GaAs, čime je sa solarnim koncentratorima<br />
postignuto 30% efikasnosti.<br />
I potonjih godina dešavalo se puno toga, od osnivanja korporacija<br />
za obnovljivu i solarnu energiju do postizanja većih procenata efikasnosti<br />
(na polju DSC ćelija sa fotoelektrohemijskim efektom - “dyesensitized<br />
cells”. Tokom 1999. “Spectrolab, Inc”. i N.R.E.L razvili su<br />
solarne ćelije sa tri spoja (triple junction) čija je efikasnost - 32.3%.<br />
Po prvi put su spojena tri fotonaponska sloja u jednu solarnu ćeliju.<br />
U okviru N.R.E.L.-a razvijena je i polikristalna solarna ćelija sa novom<br />
rekordnom vrednošću od 18.8%. U toj godini ukupna snaga instaliranih<br />
sistema na planeti dostigla je 1000MW.<br />
Na početku novog milenijuma ”First Solar, Inc” započinje masovnu<br />
proizvodnju ”thin-film” solarne ćelije u Perisburgu, u Ohaju, sa<br />
godišnjom proizvodnjom snage 100MW. Još jedan od dokaza da je<br />
u novijoj istoriji počelo napredno razdoblje u solarnoj industriji...<br />
<strong>Industrija</strong> 36 / februar 2012. 77
Change language