Naujasis išradimas ypatingas tuo, kad pačią medžiagą galima pagaminti greičiau, todėl ji bus pigesnė, tačiau jos efektyvumas išliks toks pats aukštas, rašoma pranešime spaudai.

Pritaikius išradimą, net ir tokioms šalims kaip Lietuva, kuri negali pasigirti saulėtais orais, Saulės energijos panaudojimas taptų kur kas patrauklesnis dėl kainos ir kokybės santykio.

Naujoji medžiaga – paprastesnė

Profesorius dr. Vytautas Getautis su mokslininkų komanda kryptingai ilgus metus dirba siekdamas tobulinti priemones, kad žmonės galėtų „pasikinkyti“ Saulės energiją kuo pigiau ir efektyviau.

„Saulės energijos potencialas šiuo metu nepakankamai išnaudojamas – vos per dieną Žemę pasiekia tiek energijos iš Saulės, kiek žmonėms užtektų ištisus metus. Taigi, nors Saulė kol kas laikoma tik alternatyviu šaltiniu, ji galėtų tapti reikšminga atsvara kovojant su klimato pokyčiais“, – sako V. Getautis.

Saulės energijos potencialas šiuo metu nepakankamai išnaudojamas.

Praėjusiais metais KTU mokslininkai paskelbė apie naują medžiagą saulės elementams gaminti, o išradimo patentą pardavė vienai Japonijos kompanijai. Jau tuomet šios medžiagos efektyvumas buvo itin aukštas, o už analogą ji buvo net 7-8 kartus pigesnė. Per metus mokslininkai toliau tobulino medžiagą, kol sukūrė dar paprastesnę ir pigesnę.

„Kainai reikšmingos įtakos turi pats gamybos procesas. Anksčiau mūsų išrastai medžiagai pagaminti reikėjo dviejų pakopų reakcijų, o iki tol naudotam analogui – net 5 žingsnių. Tuo tarpu dabar pristatoma naujoji medžiaga pagaminama vos per 1 žingsnį, taigi, kaštai sumažėja iki minimumo“, – pasakoja Cheminės technologijos fakulteto profesorius V. Getautis.

Jau žinojo, kad reikės apsaugoti

Anksčiau sukurta medžiaga tapo pirmuoju KTU Europos mastu registruotu patentu, kuris buvo pritaikytas versle. Vadovaudamiesi savo patirtimi, mokslininkai net nekėlė klausimų, kad ir naująjį išradimą būtina apsaugoti.

„Patentai kainuoja nemažai, tačiau universitetas pilnai šiuo klausimu pasirūpina. Žinoma, tiek mes, išradimo kūrėjai, tiek universitetas, investavęs į intelektinės nuosavybės apsaugojimą, laimėsime tik tuo atveju, jeigu kas nors mūsų kurtą produktą nuspręs komercializuoti“, – teigia V. Getautis.

KTU ir Šveicarijos mokslininkų sukurtos medžiagos pritaikymas gali būti labai platus, todėl jos patentavimas yra pakankamai sudėtingas. Advokatų profesinės bendrijos „Žabolienė ir partneriai METIDA“ patentų grupės vadovas dr. Jacekas Antulis pabrėžia, kad tais atvejais, kai nauja medžiaga gali būti plačiai pritaikyta ir sukelti revoliuciją skirtinguose mokslo bei verslo segmentuose, pirmiausia svarbu kuo skubiau patentuoti pačią medžiagą ir jos gamybos būdą.

„Atlikus patentavimo procedūrą, net jei ir kitų segmentų atstovai bandytų patentuoti naują tos medžiagos pritaikymą ar panaudojimą, jiems reikėtų įsigyti licenciją iš pareiškėjo, turinčio teises į pačią medžiagą. Žinoma, pravartu būtų patentuoti ir tos medžiagos pritaikymus, tačiau dažnai iš anksto būna sunku numatyti, kur ir kaip konkrečiai ji gali būti panaudota“, – sako dr. J. Antulis.

Gali būti išplatinta visame pasaulyje

Nors KTU dar laukia ekspertų nuomonės iš Pasaulinės intelektinės nuosavybės organizacijos, Lietuvoje patentas naujai sukurtai medžiagai jau yra išduotas, ją planuojama pristatyti prestižinėse tarptautinėse konferencijose.

Pasak dr. J. Antulio, tokio tipo išradimai vadinami kertiniais, nes jų pagrindu gali būti sukurti visiškai nauji produktai, atrasti nauji taikymai, gali vystytis naujos technologijos, atsirasti poreikis vystyti naujus fundamentinius tyrimus, įgalinančius geriau ir giliau suprasti visatos galimybių kelius.

„Kertinių patentų nereikia skubėti parduoti, juos geriau licencijuoti, nes pačioje pradžioje beveik neįmanoma nustatyti tikrosios išradimo vertės, ją geriau paskaičiuoti iteracijos būdu laikui bėgant. Taip pat patartina kuo anksčiau atlikti detalesnę rinkodaros analizę“, – sako dr. J. Antulis.

Pastaraisiais metais dėl taikomų naujų išradimų saulės jėgainių, kuriuose naudojami organiniai puslaidininkiai, našumas sparčiai didėja – jei anksčiau efektyvumas siekdavo vos 3-4 proc., dabar galima kalbėti apie daugiau nei 20 proc. Be to, mažėja savikaina, todėl kartu tokia elektros energija pinga.

Išradėjai tikisi, kad patento licenciją įsigijusi įmonė pritaikys medžiagą naujos kartos saulės elementų gamybai, o pastarieji ateityje bus platinami visame pasaulyje, ir prisidės toliau skatinant saulės energetikos vystymą.

Kompleksas pradėtas 2013 metais ir nuo to laiko plečiasi tiesiog nenusakomo platumo žingsniais. NASA palydovinės nuotraukos atskleidžia, kaip jis per sąlygiškai trumpą laiko pakito.

Šiuo metu kompleksas generuoja 850 megavatų elektros energijos. Jos užtektų apytikriai 140 tūkst. tipinių amerikiečių namų, gausiai elektros energijos vartojančių.

Tiesą pasakius, šis projektas Kinijoje yra tikra revoliucija atsinaujinančios energetikos srityje. Ilgą laiką tik iškastinį kurą, ypač anglį, eksploatavusi šalis investavo 103 milijardus dolerių vien tik per porą pastarųjų metų ir tapo didžiuliu pasaulinio atsinaujinančios energetikos ramsčiu. Šiuo metu bendrai pasaulyje šiam tikslui per metus išleidžiama maždaug 286 milijardų dolerių.

Įdomiausia tai, kad Kinija skuba tarsi pašėlusi. Vykdomi nauji projektai, gausiai investuojama. Net ir šiuo metu saulės kolektorių laukas, dydžio sulig futbolo aikšte, įrengiamas apytikriai kas valandą. Atrodo, kad lėkdama tokiais tempais, Kinija, savo atsinaujinančios energetikos tikslus, iškeltus įgyvendinti iki 2020 metų, įgyvendins jau kitais metais.

Šie tikslai iškelti vykdant tarptautinius klimato ir oro taršos įsipareigojimus. Jau anksčiau vyriausybė buvo įsipareigojusi sumažinti išmetamą anglies dioksido kiekį maždaug per pusę, lyginant su 2005 metais fiksuotu lygiu. Nauji įsipareigojimai turėtų būti įvykdyti iki 2030 metų. Bet panašu, kad užsibrėžti tikslai bus pasiekti greičiau.

Nepaisant didžiulių nuveiktų darbų ir gausių rezultatų, vyriausybė visai neseniai paskelbė artimiausiu metu išleisianti dar 361 milijardą dolerių įvairiems su atsinaujinančia energetika susijusiems projektams. Iki 2020 metų planuojama gaminti 110 gigavatų energijos pažabojant saulės šviesą ir 210 gigavatų iš vėjo energijos.

Ir tesupyksta skeptikai, tačiau viskas eina geryn. Investicijos atsiperka. Elektros kainos jau dabar nukrito apie 40 procentų, lyginant su 2010 metų kainomis. O ateityje prognozuojama, kad elektra dar labiau pigs.

Didžiausia šiandienos iššūkis – sulėtėjusi ekonomika ir vietomis nevisiškai išnaudojamas gaunamos energijos potencialas. Tačiau tikimasi, kad ir tai laikui bėgant išsispręs.

Bandomasis kelias, pavadintas Wattway, eina per mažą Tourouvre-au-Perche miestelį. Tikimasi, kad per 2 metų bandomąjį laikotarpį juo kasdien naudosis po 2000 vairuotojų, ir bus vertinama, kiek elektros gali būti pagaminama.

Projektą finansavo Prancūzijos aplinkos ministerija, nutiesė inžinerijos firma „Colas“, o pirminiais galios generavimo vertinimais, Wattway generuojamos energijos su kaupu pakaks visų Tourouvre-au-Perche gatvių apšvietimui.

Wattway suprojektuotas per metus gaminti 280 MWh energijos per metus, vidutiniškai po 767 kWh per dieną.

Aplinkos ministerija sako, kad tiek gana viešajam apšvietimui 5000 gyventojų, tad, jei oras bus tinkamas, 3400 Tourouvre-au-Perche gyventojų naktinį apšvietimą aprūpins Saulė.

Bet nors toks pasiekimas beprecedentis, jo kritikai pažymi, kad Wattway statybos kaštai (5 mln. eurų) sunkiai atsipirks, nes saulės kelio energija kainuoja 13 kartų brangiau už stogo skydelius.

Iš dalies šis brangumas atsirado dėl Wattway unikalios konstrukcijos, kurtos, kad atlaikytų nuolatinį važinėjimą mašinomis ir dideliais sunkvežimiais. Skydeliai yra padengti polimerine derva, kurioje sumontuoti silicio lakštai, kad atlaikytų intensyvų eismą.

Tuo tarpu panašūs saulės skydelių projektai, tokie, kaip 2014 metais Nyderlanduose atidarytas dviračių takas, teturi išlaikyti dviratininkų svorį ir trintį.

„Colas“ nori skydelių gamybą atpiginti, kad ji taptų konkurencinga ir atitiktų Prancūzijos siekį per artimiausiu ketverius metus įdiegti 1000 kilometrų tokių skydeliais dengtų kelių.

Šio tikslo įgyvendinimas priklauso nuo dvejus metus truksiančio bandymo rezultatų, ir jei kaštai sumažės, tai bus dėmesio vertas siekis: 1000 km skydeliais padengto kelio galėtų tiekti elektrą 5 milijonams žmonių – maždaug 8 procentams Prancūzijos gyventojų.

Tačiau tai didelis „jei“, nes fotovoltinių elementų specialistai yra anksčiau sakę kad kelio koncepcija nėra tokia praktiška kaip stogo skydelių – nuožulnūs stogų šlaitai efektyviau sugeria Saulės spindulius.

Taigi, šis bandymas svarbus ne tik Prancūzijai, bet ir kitoms šalims – „Colas“ planuoja panašius bandymus 2017 metais atlikti maždaug 100 vietų įvairiose šalyse. Tačiau kol kas visų akys nukreiptos į mažą Tourouvre-au-Perche miestelį, kuriame saulės kelias pademonstruos, ko yra vertas.

„Scanpix“ nuotr.

Kauno technologijos universiteto (KTU) Organinės chemijos katedros laboratorijose susintetinta medžiaga siūlo kelis kartus pigesnę alternatyvą tai, kuri šiandien naudojama hibridiniuose saulės elementuose.

KTU chemikų sukurtos medžiagos efektyvumas buvo patvirtintas Šveicarijos federalinio technologijos instituto Lozanoje fizikų komandos; apie atradimą skelbianti publikacija pateko tarp 5 proc. įtakingiausiųjų prestižiniame chemijos srities mokslo žurnale „Angewandte Chemie International Edition“.

„Mūsų susintetinta medžiaga yra akivaizdžiai pigesnė, o jos sintezės procesas – daug paprastesnis už šiuo metu žinomos ir naudojamos analoginės medžiagos. Be to, jos Saulės energijos konvertavimo į elektrą efektyvumas labai panašus, t. y. savo savybėmis mūsų sukurta medžiaga nė kiek nenusileidžia šiandien žinomoms alternatyvoms“, – teigia išradimą padariusiai KTU chemijos tyrėjų grupei vadovaujantis profesorius Vytautas Getautis.

Šveicarijos fizikų sukonstruoti saulės elementai su KTU laboratorijose susintetintais organiniais puslaidininkiais pasiekė 16,9 proc. Saulės energijos konvertavimo į elektrą našumą. Pasaulyje žinomos tik kelios tokio aukšto našumo organinės medžiagos, rašoma pranešime spaudai.

V. Getautis pabrėžia, jog sukurtoji medžiaga yra skirta ateities saulės elementams, šiandien pramoniniu būdu gaminami ir naudojami yra neorganinių puslaidininkių pagrindu. Hibridiniai, organinių medžiagų turintys naujosios kartos elementai dar tik kuriami pažangiausiose pasaulio laboratorijose.

KTU ir Šveicarijos federalinis technologijos institutas Lozanoje išradimą užregistravo Europos patentų biure.

Straipsnis, kuriame pristatomi tarptautinės mokslininkų grupės atradimai, sulaukė išskirtinio prestižinio chemijos srities mokslo žurnalo „Angewandte Chemie Int. Ed.“ (IF 11.336) redakcijos įvertinimo. Kauno ir Lozanos tyrėjų parengta publikacija recenzentų buvo priskirta VIP straipsnių (angl. „Very imporant paper“) kategorijai.

„Patekome tarp 5 proc. svarbiausiųjų šio mokslo žurnalo, kurį seka visi dirbantieji chemijos srityje, publikacijų. Vien pasirodymas tokio lygio žurnale mokslininkams iš Lietuvos yra didžiulis pasiekimas. Na, o ateityje, kartu su įtakingais partneriais įregistruotas išradimo patentas, tikėtina, atneš ir materialinės naudos universitetui“, – įsitikinęs KTU chemijos profesorius V. Getautis.

Skaitmenines laikmenas gaminanti "BOD Group", neseniai oficialiai paskelbusi apie saulės elementų gamybos pradžią Lietuvoje, ketina investuoti į progresinių lęšių ir akinių gamybą, ketvirtadienį rašo "Verslo žinios".

Antrinė "BOD Group" įmonė BRD, gavusi 7,2 mln. litų ES paramos pagal priemonę "Invest LT-2", kartu su užsienio investuotojais Trakuose įgyvendins daugiau kaip 20 mln. litų vertės projektą.

"Tai reikšmingas socialinis projektas ne tik Lietuvai, bet ir visai Rytų Europai. Mes kalbame apie tai, kad akiniai bus labiau prieinami žmonėms, kad apie 350 mln. litų liks Lietuvoje, Latvijoje ir Estijoje, o ne iškeliaus, kaip šiuo metu, Lenkijos, Prancūzijos, Vokietijos ar Vengrijos gamintojams", - skaičiavo "BOD Group" vadovas Vidmantas Janulevičius.