Država treba poticati udružene istraživačke projekte privatnih tvrtki

Kompanija Nanosolar sedam je godina skrivala proizvodnju solarnih panela koji mogu revolucionirati postojeće sustave. Tijekom te tajnovite proizvodnje tvrtka je uspjela osigurati više od četiri milijarde dolara narudžbi za proizvode koje još nitko nije vidio.

Posljednjih se godina na svjetskoj energetskoj sceni pojavilo je nešto novog, nešto što je malo tko očekivao. Nanopahuljice, poluvodička nanostruktura koja može pokazati put u novu generaciju solarnih čelija za proizvodnju energije. Je li čudesna nanotehnologija doista na putu pronalaska sigurnog i znatno jeftinijeg načina dobivanja energije, i to bez ikakvih posljedica za budućnost čovječanstva?

Nanopahuljice su djelo dr. sc. Martina Aagesena, istraživača na Sveučilištu u Kopenhagenu. Još 2007. godine on je bio duboko uvjeren da je otkrio ‘savršeno kristalnu strukturu’ koja može uhvatiti čak 30 posto Sunčeve energije usmjerene na površinu. Uspoređe radi, solarni paneli mogu pretvoriti samo 15 do 18 posto Sunčeve svjetlosti u energiju. Stoga nije čudno što su oni još relativno skupi i neučinkoviti, posebice kad se kao konkurenti uzmemo naftu ili ugljen, bez obzira na to što znatno zagađuju okoliš.

Aagesen je osnovao tvrtku Sun-Flake za razvoj proizvoda koji bi se trebali temeljiti na njegovu otkriću, uz obećanje da će zahvaljujući kraćem vremenu putovanja energije i manjoj primjeni silicija njegove ploče biti znatno jeftinije. Silicij naime nije dobar vodič pa se često pokušava miješati s materijalima kako bi se dobila dobra provodljivost i veća iskorištenost. Unatoč velikom publicitetu u početku čini se da je dug put do stvaranja prototipa, koji su mu doduše uspjeli, ali i uvjeta za serijsku proizvodnju i primjenu.

Kolika je važnost proizvodnje jeftine energije, ali i dug put prema njoj, pokazuje i primjer kompanije Nanosolar koja je osnovana još 2002. godine. Punih sedam godina tvrtka je uspjela proizvodnju čuvati u tajnosti iako se nagradilo da su njezini djelatnici otkrili nešto što bi moglo biti prekretnica u uporabi solarnih energija. Najzanimljivije je da su tijekom te tajnovite proizvodnje uspjeli osigurati više od četiri milijarde dolara narudžbi za proizvode koje još nitko nije vidio. A vlastite dionice nisu htjeli postaviti ni na burzu. No kada su napokon otkrili dugo čuvanu tajnu, postalo je jasno da bi nova tehnologija doista mogla promijeniti mnogo stvari na tom području.

Nanosolar je naime razvio poseban tisak solarnih panela s pomoću tiskarske tehnologije koja može omogućiti golemu uštedu u fazi proizvodnje. Tvrtka velikom brzinom uspjeva tiskati solarni panele sa slojem od jednog mikrona CIGS-a (bakar-indij-galij-selen), tzv. solarno tinte, na podlogu te proizvesti panele koji mogu biti ožičeni u visokoučinkovitim panelima. Nanosolar umjesto stakla kao podlogu upotrebljava aluminijsku foliju. Zbog toga je folija mnogo jeftinija, jedan do dva centa po milimetru, a proizvode se ‘roll-to-roll’ tehnologijom od 50.000 stanica u kontinuiranoj roli. Krajnji je proizvod vrlo lagan i prilagodljiv za mnoge aplikacije. Nanosolar će moći proizvoditi module jeftinije od bilo kojeg drugog proizvođača. Kompanija još nije objavila kalkulacije, od troškova proizvodnje do cijena, ali prema najavama trošak proizvodnje Nanosolarova modula trebao bi biti manje od dolara po vatru. Prema nekim računacima, to bi mogla biti čak desetina sadašnjih cijena solarnih silicijskih ploča.

Sunčeva energija nije jedina koja bi se svijet lakše mogao dokopati nanotehnologijom. Istraživači su već pronašli da biljke mogu generirati napon do 200 millivolta. Nakon toga otkrića, senzore su postavili i na stabla kao potencijalne izvore energije, i to ne samo za graditeljstvo budućnosti nego i za širu primjenu. Sve je to napravljeno primjenom nanopretvarača koji pohranjuje ulazni napon od 20 millivolta (20 tisućinika volta) i proizvodi 1,1 volt, što je dovoljno da se ugrade senzori koji bi primjerice mogli najavljuvati i otkrivati šumske požare ili mjeriti zdravlje stabala i šuma. Spojli se pak stabla u lanac ispunjen energijom, vrlo se lako može proizvesti energija za gledanje TV-a ili za slušanje radio stanica na šumskom proplanku.

Sve to pokazuje da istraživanja nanotehnologije imaju ubrzan tempo, a već se javljaju i prvi sjajni rezultati. Naravno da je do velike primjene i serijske uporabe još dalek put, no smjer je zadala tehnologija. A energija je nešto do čega je čovječanstvu itekako stalo, posebice ako je riječ o obnovljivim oblicima koji proizvode čistu, zelenu i jeftinu energiju.