Kto wynalazł moduły fotowoltaiczne?
Jak to się stało, że na Naszych oczach energia solarna staje się tak powszechna i ”publiczna”?
Kto miał wpływ na tak wielkie zmiany i ewolucję trendów technologicznych. Oczywiście jak zwykle podkreślam, że bez Jana Czochralskiego to ”byśmy ciągle denkiem od butelki żabie tyłki przypalali”. Oprócz Naszego Jana historia dała Nam jednak więcej kreatywnych naukowców, którzy przyczynili się do prężnie rozwijającej się branży pv.
Zanim w 1954 r. Bell Laboratories wynalazł pierwsze nowoczesne panele słoneczne, historia energii słonecznej była pasmem zrywów, napędzanych przez indywidualnych wynalazców i naukowców.
Następnie przemysł kosmiczny i obronny docenił wartość technologi fotowoltaicznej, a pod koniec XX wieku energia słoneczna stała się obiecującą, ale wciąż kosztowną alternatywą dla paliw kopalnych.
W XXI wieku przemysł solarny przeszedł przemianę, rozwijając się w dojrzałą i niedrogą technologię, która szybko zastępuje węgiel, ropę naftową i gaz ziemny na rynku energetycznym.
Przypatrzmy się na niektórych z głównych pionierów i wydarzeń związanych z pojawieniem się technologii słonecznej – kto wynalazł moduły fotowoltaiczne?.
Wiek odkryć (XIX-początek XX wieku)
Fizyka rozkwita w połowie XIX wieku, między innymi dzięki eksperymentom z elektrycznością, magnetyzmem i badaniu światła. Podstawy energii słonecznej są częścią tego odkrycia, ponieważ wynalazcy i naukowcy kładą podwaliny pod większą część późniejszej historii tej technologii.
1839: W wieku 19 lat Francuz Alexandre-Edmond Becquerel tworzy w laboratorium swojego ojca pierwsze na świecie ogniwo fotowoltaiczne. Jego badania nad światłem i elektrycznością zainspirowały późniejszy rozwój fotowoltaiki. Dziś Nagroda Becquerela jest przyznawana corocznie przez Europejską Konferencję i Wystawę Fotowoltaicznej Energii Słonecznej.
1861: Matematyk i fizyk Auguste (lub Augustin) Mouchout opatentowuje silnik zasilany energią słoneczną.
1873: Inżynier elektryk Willoughby Smith odkrywa efekt fotowoltaiczny w selenie.
1876: W. G. Adams, profesor filozofii naturalnej w King’s College w Londynie, odkrywa „zmianę oporności elektrycznej selenu w wyniku promieniowania cieplnego, światła lub działania chemicznego”.
1882: Abel Pifre buduje „silnik słoneczny”, który generuje wystarczającą ilość energii elektrycznej do zasilania swojej słonecznej prasy drukarskiej, którą wystawia w ogrodach Tuileries w Paryżu we Francji (na zdjęciu poniżej).
1883: Wynalazca Charles Fritts opracowuje pierwsze ogniwo słoneczne przy użyciu selenu pokrytego złotem. Ma mniej niż jeden procent wydajności w przetwarzaniu promieniowania słonecznego na energię elektryczną.
1883: Wynalazca John Ericsson opracowuje „silnik słoneczny”, który wykorzystuje paraboliczną konstrukcję rynnową (PTC) do skupiania promieniowania słonecznego w celu napędzania kotła parowego. PTC jest nadal używany w elektrowniach słonecznych.
1884: Charles Fritts instaluje panele słoneczne na dachu w Nowym Jorku.
1903: Firma Solar Motor Company, należąca do przedsiębiorcy Aubreya Eneasa, rozpoczyna sprzedaż zasilanych energią słoneczną silników parowych do napędzania projektów irygacyjnych w Pasadenie w Kalifornii. Firma wkrótce upada.
1912-1913: Sun Power Company inżyniera Franka Shumana wykorzystuje PTC do budowy pierwszej na świecie elektrowni słonecznej.
Wiek zrozumienia (koniec XIX-początek XX wieku) – kto wynalazł moduły fotowoltaiczne?
Pojawienie się współczesnej fizyki teoretycznej pomaga stworzyć podstawy dla lepszego zrozumienia energii fotowoltaicznej. Opisy fizyki kwantowej subatomowego świata fotonów i elektronów ujawniają mechanikę tego, jak pakiety nadchodzącego światła zakłócają elektrony w kryształach krzemu w celu wytworzenia prądu elektrycznego.
1888: Fizyk Wilhelm Hallwachs opisuje fizykę ogniw fotowoltaicznych w tak zwanym efekcie Hallwachsa.
1905: Albert Einstein publikuje „O heurystycznym punkcie widzenia dotyczącym produkcji i transformacji światła”, wyjaśniając, w jaki sposób światło wytwarza prąd elektryczny, wybijając elektrony z atomów niektórych metali.
1916: Chemik Jan Czochralski wynajduje metodę tworzenia monokryształów metalu. Staje się to podstawą do tworzenia płytek półprzewodnikowych nadal wykorzystywanych w elektronice, w tym w ogniwach słonecznych. Często mocno niedoceniony polski naukowiec jest zdecydowanie jednym z głównym ojców współczesnej technologi i fotowoltaiki.
1917: Albert Einstein daje teoretyczne podstawy fotowoltaice, wprowadzając pogląd, że światła działają jak pakiety przenoszące siłę elektromagnetyczną.
1929: Fizyk Gilbert Lewis ukuł termin „fotony”, aby opisać pakiety energii elektromagnetycznej Einsteina.
Wiek rozwoju (połowa XX wieku)
Poważne badania nad rozwojem technologii słonecznej, oparte na wynalezieniu monokrystalicznych krzemowych ogniw słonecznych, opuszczają laboratorium. Fotowoltaika, podobnie jak wiele innych technologii, wyłania się z badań prowadzonych dla amerykańskiego przemysłu obronnego i kosmicznego. Jej pierwsze udane zastosowanie ma miejsce w satelitach i eksploracji kosmosu. Te zastosowania pokazują skuteczność energii słonecznej, chociaż większość technologii jest nadal zbyt droga, aby można ją było skomercjalizować.
1941: Inżynier Bell Laboratories, Russell Ohl, składa patent na pierwsze monokrystaliczne krzemowe ogniwo słoneczne.
1947: Pasywne domy słoneczne stają się popularne z powodu powojennego niedoboru energii.
1951: Powstają ogniwa słoneczne wykonane z germanu.
1954: Bell Laboratories produkuje pierwsze wydajne krzemowe ogniwo słoneczne. Choć słabe w porównaniu z obecnymi ogniwami, ogniwa te są pierwszymi, które mogą generować znaczne ilości energii elektrycznej — z wydajnością około 4%.
1955: Pierwsza rozmowa telefoniczna zasilana energią słoneczną.
1956: General Electric wprowadza pierwsze radio zasilane energią słoneczną. Może działać zarówno w dzień, jak i w ciemności.
1958: Vanguard I jest pierwszym statkiem kosmicznym zasilanym panelami słonecznymi.
1960: Samochód z dachem z paneli słonecznych i 72-woltowym akumulatorem jeździ po Londynie w Anglii.
1961: Organizacja Narodów Zjednoczonych sponsoruje konferencję na temat wykorzystania energii słonecznej w krajach rozwijających się.
1962: 3600 ogniw z Bell Laboratories zasila Telstar, pierwszego satelitę komunikacyjnego zasilanego energią słoneczną.
1967: Sojuz 1 ze Związku Radzieckiego staje się pierwszym statkiem kosmicznym zasilanym energią słoneczną, który przewozi ludzi.
1972: Na rynek wchodzi zegarek zasilany energią słoneczną, Synchronar 2100.
Kto zatem wynalazł moduły fotowoltaiczne?
Charles Fritts był pierwszą osobą, która wytworzyła elektryczność za pomocą paneli słonecznych. Udało się mu to w 1884 r. Minęło jednak kolejne 70 lat, zanim stały się one wystarczająco wydajne, aby były użyteczne. Pierwsze nowoczesne panele słoneczne, o wciąż skromnej sprawności 4%, zostały opracowane przez trzech badaczy z Bell Laboratories. Byli to Daryl Chapin, Gerald Pearson i Calvin Fuller.
Ci trzej pionierzy (jak mówi angielskie powiedzenie) ”stali na ramionach swojego poprzednika” z Bell Labs. Russela Ohla, który odkrył że, jak kryształy krzemu zachowują się jak półprzewodniki pod wpływem światła.
Planujecie budowę swojej farmy fotowoltaicznej lub poszukujecie firmy świadczącej usługi O&M?
Chcecie zakupić projekt farmy fotowoltaicznej lub wiatrowej i potrzebujecie sprawnie i profesjonalnie wykonać audyt / due diligence?
Poszukujecie recyklera paneli fotowoltaicznej lub firmy myjącej instalacje i farmy fotowoltaiczne?
Zapraszamy do kontaktu z Nami!
