Mostanság kevesebbet hallani az kőolajlelőhelyek kimerüléséről, de van helyette más probléma, a globális felmelegedés, ami felgyorsította a zöld energia kiaknázási lehetőségeinek a kutatását. Csakhogy a megújuló energiaforrásokból (nap, szél, víz) jellemzően elektromos áramot állítanak elő, aminek tárolása meglehetősen problémás. Az utóbbi időben ezen a téren is komoly eredmények születtek – például a Tesla óriási kapacitású akkumulátor épít Ausztráliában – ami új lendületet ad a megújuló energiaforrások hasznosításával kapcsolatos fejlesztéseknek is.

A felhők fölött mindig kék az ég

A napenergia hasznosításának sok előnye van, ám a napelemek meglehetősen drágák, így az elterjedésükhöz nagyon fontos lenne a gyártás költségek csökkentése. A Tesla ötlete például, hogy a házakat olyan cseréppel lehetne lefedni, ami egyben napelem is, igencsak ígéretes, ám a májustól kapható speciális és tartós cserepek árát nem az átlagos fogyasztók pénztárcájához szabták, nagyságrendileg 240 dollárba kerül egy négyzetméternyi panel.

Egy dél-koreai vállalat, a főleg speciális festékanyagok előállításával foglalkozó Kyung-In Synthetic a 3D-s nyomtatásban lát fantáziát. Az ígérik, hogy ipari 3D nyomtatókkal viszonylag olcsón tudnak elég jó hatásfokú, felxibilis napelemeket nyomtatni. A baj csupán az, hogy a 2015-ben bemutatott nyomtatott napelemeik érzékenyek a nedvességre, azaz egy kis esőtől is tönkremehetnek. A másik sarkalatos pont épp a gyártás: bár maga a gyártási folyamat olcsó lenne, a gyártás beindítása komoly beruházást igényel.

Egy ausztrál kutatócsoport viszont azt állítja, a jelenlegi síknyomtatókkal is elő lehet állítani ilyen paneleket, ráadásul extrém olcsón.

Műanyag fóliára speciális tintával

Ausztráliában a Newcastle-i Egyetemen Paul Dastoor professzor és csapata megtalálta az eddigi legolcsóbb megoldást arra, hogy akár szegény vidékeken is el lehessen látni az embereket napenergiával. Az általuk kidolgozott eljárással olcsón és gyorsan lehet előállítani viszonylag jó hatásfokkal dolgozó paneleket. Dastoor szerint már egy a laborban használt nyomtatóval is több száz négyzetméternyi panelt tudnak kinyomtatni egy nap alatt, egy ipari nyomtatóval pedig nagyságrenddel lehetne gyorsítani a folyamaton.

Paul Dastoor professzor egy nyomtatott panel előtt

A panelek nyomtatásához kell egy olyan műanyag lap, amit képes kezelni a nyomtató, valamint – és igazából ez a technológia lényege – egy speciális tinta, amit szintén az egyetemen kísérleteztek ki. A szénalapú, vízbázisú festékanyag ráadásul abszolút környezetkímélő, nem tartalmaz mérgező anyagokat.

Olcsó és hatékony is

A panelek hatékonysága a professzor állítása szerint kiváló: akkor is képesek áramot termelni, amikor a fényviszonyok nem ideálisak, például felhős időben, sőt állítólag még holdfényben is képesek minimális mennyiségű áramot termelni. A gyártási költség rendkívül alacsony, kevesebb mint a 10 dollárba kerül egy négyzetméternyi panel előállítása. A telepítés is egyszerű, mivel lényegében 0,1 milliméteres műanyag filmréteget kell felkasírozni a megfelelő helyre, ami további költségcsökkenést jelent.

Mivel az anyag könnyű, egyszerűen szállítható, és szinte bárhol alkalmazható. Gyorsan ki lehet építeni ideiglenes áramellátó rendszereket például vészhelyzetekben, de akár hajók fedélzetére is fel lehet kasírozni anélkül, hogy megváltoztatná a hajó egyéb tulajdonságait.

Ha az új gyártási módszer beválik, az új akkumulátortechnológiákkal párosítva forradalmasíthatja a napenergia hasznosítását.