wersja mobilna
Online: 565 Sobota, 2016.12.03

Blogi

Komputerowa mentalność

środa, 07 lutego 2007 09:12

Rosnące ceny ropy naftowej, gazu ziemnego, coraz bardziej kłopotliwe i droższe wydobycie węgla sprawiają, że coraz częściej interesujemy się możliwością wykorzystania alternatywnych surowców energetycznych. Ogniwa paliwowe, energia wiatru i wiele innych podobnych źródeł o charakterze ekologicznym przyciągają dziś uwagę świata nauki i przemysłu. O ile jednak o ogniwach paliwowych mówi się dużo i bywają okresy, gdy związane z tymi wyrobami wiadomości trafiają na pierwsze strony prasy codziennej, to w porównaniu, o ogniwach słonecznych słychać niewiele.

Rosnące ceny ropy naftowej, gazu ziemnego, coraz bardziej kłopotliwe i droższe wydobycie węgla sprawiają, że coraz częściej interesujemy się możliwością wykorzystania alternatywnych surowców energetycznych. Ogniwa paliwowe, energia wiatru i wiele innych podobnych źródeł o charakterze ekologicznym przyciągają dziś uwagę świata nauki i przemysłu. O ile jednak o ogniwach paliwowych mówi się dużo i bywają okresy, gdy związane z tymi wyrobami wiadomości trafiają na pierwsze strony prasy codziennej, to w porównaniu, o ogniwach słonecznych słychać niewiele.

Takich dziwnych zjawisk jest więcej. Mimo, że ogniwa słoneczne są znane od dziesiątek lat, żaden z wielkich koncernów zajmujących się technologią półprzewodnikową w szerokim zakresie i obecny na wielu różnych rynkach, jak na przykład Intel, Texas, czy STMicro, nie ma żadnego związku ani przyszłych planów związanych z tym wyrobem. Większość firm zajmujących się ogniwami słonecznymi, przez cały czas usiłuje pogodzić konieczne wysokie nakłady na badania nad technologią wytwarzania, głównie nad technikami wytwarzania cienkich warstw półprzewodnikowych, z niewielkim popytem ze strony rynku, który tylko w nielicznych aplikacjach akceptuje znacznie wyższy koszt rozwiązań „słonecznych”. Co więcej producenci ogniw słonecznych nie są w stanie funkcjonować bez subsydiów ze strony wielu agencji i funduszy wspierających postęp techniczny. Skutkiem tego, mimo upływu lat ogniwa słoneczne trwają w praktycznie embrionalnym stadium i z pewnością dalekim od produktu masowego. Tezę tę potwierdzają obserwacje rynku, który rozwija się zadowalająco tylko w Niemczech i to za sprawą wielu urzędowych regulacji dotyczących cen skupu energii wyprodukowanej w ogniwach, korzystnych warunków kredytów itd. Złudzeń na zmiany, nawet wśród największych optymistów, nie pozostawiają liczne analizy rynkowe, które na następne lata ostrożnie prognozują jedynie niewielki jednocyfrowy wzrost rynku, który równie dobrze może zmienić się w lekki dołek.

Panele słoneczne
Naukowcy uważają, że nowe, giętkie i lekkie panele organiczne niedługą będą źródłem zasilania wszystkiego - od laptopów do iPodów

Jak widać równolegle istnienie ogniw słonecznych obok dynamicznie rozwijającej się technologii produkcji podzespołów półprzewodnikowych, w ciągu kilkudziesięciu lat nie spowodowało ani jakościowo dużego zwiększenia ich parametrów technicznych, ani też popularności i spadku cen, jaki nieustannie mamy w całej elektronice. Stan ten coraz częściej przestaje być akceptowany i ogniwa słoneczne rozważa się po kątem wsparcia finansowego w wielu programach rozwojowych dotyczących rozwoju nowych technologii. Niestety w naszej branży wiele osób podejmujących decyzje o wsparciu lub inwestycjach ma komputerową mentalność, zgodnie z którą oczekują, że wydajność rozwiązań technologicznych w elektronice najdalej co dwa lata powinna się podwajać. Znacznie mniej osób wie, że niestety ta zależność sprawdza się tylko w kilku sektorach rynku, co jest przyczyną wielu rozczarowań, jak chociażby w zagadnieniach dotyczących nowoczesnej optoelektroniki. Niebieski laser czy ogniwo słoneczne to właśnie przykłady wyrobów, w których nie da się uzyskać dwa razy lepszych parametrów po dwóch latach, nawet przy dużym wsparciu finansowym.

Brak zainteresowania ogniwami słonecznymi przez wielkie firmy półprzewodnikowe wynika z tego, że całkowicie rozmijają się one koncepcyjnie z biznesem półprzewodnikowym i nie dają żadnej gwarancji zwrotu nakładów poniesionych na rozwój. Różnorodność układów, technologii ich produkcji, dążenie do maksymalnego upakowania struktur na krzemie po to, aby obniżyć cenę jednostkową nie pasuje do ogniw słonecznych, które tak naprawdę wszystkie są takie same od strony technologii. W znaczącym stopniu zawęża to firmom pole konkurencji. Duża powierzchnia ogniw słonecznych przekłada się na wysoką cenę podłoża. O ile w przypadku półprzewodników nowsze technologie ograniczają zapotrzebowanie na krzem, tutaj jest dokładnie odwrotnie. Rozwój ogniw słonecznych i wielu innych produktów ogranicza również fizyka zjawisk, na co nie mamy wpływu.

Dlatego przykład ogniw słonecznych, a patrząc w trochę szerszej perspektywie również całej optoelektroniki, dobitnie pokazuje, że komputerowa mentalność oczekiwaniu na tempo postępu technologii, spektakularne akcje, programy rozwoju i wsparcie finansowe, nie są w stanie zmienić tego, że do rozwiązania wielu problemów konieczne jest szczęście, pomysł i oczywiście cierpliwość.

 

Robert Magdziak

Elektronik bloguje

Trendy, zjawiska i nowe technologie pojawiające się rynku elektroniki, to tematyka unikalnego w skali kraju zawodowego bloga poświęconego elektronice profesjonalnej, prowadzonego przez redaktora naczelnego Magazynu Elektroniki Profesjonalnej "Elektronik" – dr. inż. Roberta Magdziaka. Blog jest okazją do spojrzenia na problemy i wyzwania, jakie stoją przed środowiskiem inżynierów elektroników w Polsce oczami osoby, która jest obecna w branży od 15 lat. Komentarze do wpisów można wysyłać bezpośrednio e-mailem do autora. Zapraszamy do lektury!