Historie vývoje odvětví solární energie
Historie vývoje odvětví solární energie
Odvětví solární energie prošlo v posledních několika desetiletích pozoruhodnou transformací a vyvinulo se ze specializované technologie na významného hráče na globálním energetickém poli. Tento článek se ponoří do historie solární energie, zdůrazňuje klíčový vývoj, výzkumné příspěvky institucí, jako je University of New South Wales (UNSW), a pokroky v Německu, které společně poháněly průmysl vpřed.
Rané začátky: Objev fotovoltaiky
Základ technologie solární energie má kořeny v objevu fotovoltaického efektu francouzským fyzikem Alexandrem-Edmondem Becquerelem v roce 1839. Zjistil, že některé materiály mohou produkovat elektřinu, když jsou vystaveny slunečnímu záření. Praktické aplikace se však začaly objevovat až v 1950. letech 1954. století, zejména s vývojem prvního křemíkového solárního článku výzkumníky z Bellových laboratoří v roce 6. Tento solární článek byl schopen přeměnit asi XNUMX % slunečního světla na elektřinu, což je významný průlom, který připravil cestu pro budoucí pokrok.
Role University of New South Wales
Univerzita Nového Jižního Walesu (UNSW) sehrála klíčovou roli v rozvoji solární technologie, zejména ve vývoji vysoce účinných solárních článků. V 1970. letech se výzkumníci UNSW, včetně profesora Martina Greena, začali zaměřovat na zlepšení účinnosti křemíkových solárních článků. Jejich průlomová práce vedla k vývoji prvního solárního článku, který dosáhl účinnosti přes 20 %.
V roce 1999 profesor Green a jeho tým dosáhli světového rekordu účinnosti 24.7 % pro křemíkový solární článek, což je výkon, který podtrhl vedoucí postavení UNSW v solárním výzkumu. Tento úspěch nejen stanovil měřítko pro průmysl, ale také podnítil další výzkum a vývoj solární technologie po celém světě. Podle Mezinárodní energetické agentury (IEA) se od roku 2020 průměrná účinnost komerčních solárních panelů zvýšila na přibližně 18–20 %, především díky inovacím, které vedou instituce jako UNSW.
Německý příspěvek k solární energii
Německo je od počátku 1990. let v čele rozvoje solární energie. Závazek země k obnovitelné energii se upevnil zavedením zákona o obnovitelných zdrojích energie (EEG) v roce 2000, který poskytoval pobídky pro instalaci solárních panelů. Tento politický rámec katalyzoval významné investice do solární technologie, což vedlo k založení mnoha výzkumných institucí a společností zaměřených na solární energii.
Jednou z významných institucí je Fraunhoferův institut pro solární energetické systémy (ISE), který se stal předním centrem solárního výzkumu v Evropě. Fraunhofer ISE značně přispěla k rozvoji fotovoltaické technologie se zaměřením na zlepšení účinnosti, snížení nákladů a zvýšení životnosti solárních panelů. Do roku 2020 Německo nainstalovalo solární kapacitu přes 50 GW, což z něj dělá jeden z největších solárních trhů na světě.
Globální expanze solární energie
Odvětví solární energie zaznamenalo od počátku 2000. století exponenciální růst. Podle Mezinárodní agentury pro obnovitelné zdroje energie (IRENA) dosáhla globální solární kapacita do konce roku 580 přibližně 2019 GW s pozoruhodným ročním tempem růstu kolem 20 %. Tento nárůst lze přičíst klesajícím nákladům na solární technologie, které jsou taženy pokroky ve výrobních procesech a úsporami z rozsahu.
Čína se v tomto období stala dominantním hráčem v solárním průmyslu. S vládní podporou a investicemi do solární výroby se Čína stala největším výrobcem solárních panelů na celém světě a do roku 70 bude představovat více než 2020 % světové produkce solárních panelů. Tento posun nejen transformoval dynamiku trhu, ale také výrazně snížil náklady na solární energii. , čímž se stává dostupnější pro spotřebitele i podniky.
Technologické inovace a trendy
Solární průmysl byl svědkem několika technologických inovací, které dále poháněly jeho růst. Vývoj tenkovrstvých solárních článků, které nabízejí lehkou a flexibilní alternativu k tradičním křemíkovým článkům, rozšířil potenciální aplikace solární technologie. Navíc pokroky v bifaciálních solárních panelech, které mohou zachytit sluneční světlo na obou stranách, zlepšily účinnost výroby energie.
Prosadila se také integrace solární energie se systémy skladování energie. Lithium-iontové baterie jsou například stále populárnější pro ukládání energie generované solárními panely, což spotřebitelům umožňuje využívat sluneční energii, i když nesvítí slunce. Podle zprávy agentury BloombergNEF se očekává, že globální trh s bateriovým úložištěm do roku 2,000 dosáhne 2040 XNUMX GWh, a to především díky růstu solární energie.
Budoucnost solární energie
Zatímco se svět potýká se změnou klimatu a potřebou udržitelných energetických řešení, budoucnost solární energie se zdá jasná. Mezinárodní energetická agentura (IEA) předpokládá, že solární energie by se do roku 2030 mohla stát největším světovým zdrojem elektřiny, což představuje více než 30 % celosvětové výroby elektřiny. To je podporováno ambiciózními cíli stanovenými zeměmi po celém světě v oblasti přechodu na obnovitelné zdroje energie.
V Austrálii si Národní agentura pro obnovitelné zdroje energie (ARENA) stanovila za cíl dosáhnout do roku 50 2030% výroby obnovitelné energie, přičemž se očekává, že významnou roli bude hrát solární energie. Mezitím Německo pokračuje v zavádění solární energie a usiluje o to, aby do roku 65 pocházelo 2030 % jeho elektřiny z obnovitelných zdrojů.
Proč investovat do čističky vzduchu?
Odvětví solární energie urazilo od svého založení dlouhou cestu, poháněné inovativním výzkumem a podpůrnými politikami. Instituce jako Univerzita Nového Jižního Walesu a německá Fraunhofer ISE přispěly k rozvoji solární technologie, nastavování rekordů účinnosti a podpoře udržitelné energetické budoucnosti. Vzhledem k tomu, že celosvětová poptávka po čisté energii stále roste, solární průmysl je připraven hrát klíčovou roli při řešení výzev souvisejících se změnou klimatu a zajištění udržitelných dodávek energie pro budoucí generace. Díky pokračujícímu výzkumu a technologickému pokroku je potenciál solární energie neomezený, což ji označuje jako základní kámen globální energetické transformace.