Fotovoltaika

Beseda fotovoltaika izvira iz grške besede phos, ki pomeni svetlobo, in besede volt, ki je enota za merjenje električnega potenciala in električne napetosti. Fotovoltaika je veda, ki preučuje pretvorbo energije svetlobe oziroma energije fotonov v elektriko. Na PV portalu, slovenskem portalu za fotovoltaiko, ki ga urejajo v Laboratoriju za fotovoltaiko in optoelektroniko in deluje v sklopu Centra za razpršene vire energije na Fakulteti za elektroniko Univerze v Ljubljani, lahko najdete veliko podrobnih informacij o fotovoltaiki, osnove pa najlepše ponazori ta opis: »Fotovoltaični ali fotonapetostni sistemi pretvarjajo svetlobno energijo sončnega sevanja neposredno v električno energijo z izkoriščanjem fotonapetostnega pojava. Proces neposredne pretvorbe se vrši v raznovrstnih sončnih celicah, ki so povezane v fotonapetostni modul kot neločljiva celota. Učinkovitost pretvorbe svetlobne energije v električno je močno odvisna od tipa sončnih celic in pogojev delovanja. Razpon učinkovitosti pretvorbe sega od nekaj procentov pri najbolj cenenih celicah ali modulih pa do celo prek 40 % pri najbolj zahtevnih in najdražjih izvedbah.« 

Zgodovina fotovoltaike

Fotovoltaika se je kot veda začela pred skoraj dvesto leti, natančneje leta 1839. Pričetek vede predstavlja odkritje fotonapetostnega pojava, ki omogoča pretvorbo svetlobe v elektriko. Odkril ga je francoski eksperimentalni fizik Alexandre Edmond Becquel, ko je pri nekem eksperimentu z dvema kovinskima elektrodana, potopljenima v elektrolit, ugotovil, da se prevodnost spreminja z osvetljenostjo. Podobno odkritje se je zgodilo leta 1873 s takrat aktualnim fotonapetostnim medijem selenom v kombinaciji s platino. Prva sončna celica je bila zgrajena leta 1877.

Iznajdba prve sončne celice

Prva sicilijeva sončna celica je bila iznajdena leta 1918, ko je poljski znanstvenik Jan Czochralski odkril metodo za proizvodnjo monokristalnega silicija, ki je takrat obveljal za medij z najboljšimi fotovoltaičnimi lastnostmi. Monokristalni silicij še danes velja za najboljši medij, ki se uporablja za gradnjo fotonapetostnih modulov za vesoljsko in avtomobilsko tehnologijo pa tudi za proizvodnjo električne energije pri vas doma.