وقتی کارل لئو به ردیف خانه ها نگاه می کند، اولین چیزی که به آن فکر می کند پتانسیل است. او گفت: «تقریباً در هر سقفی باید خورشیدی داشته باشید. اما استاد فیزیک دانشگاه فنی درسدن نیز می داند که چقدر سخت است.
سقف دارای انحنا یا زاویه است و پنجره ها قابل پوشاندن نیستند. لئو، یکی از محققان برجسته در فناوری سلول های خورشیدی، توضیح می دهد: «این باعث می شود بسیاری از فضای ارزشمند غیرقابل استفاده باشند.
قوانین نصب تجهیزات خورشیدی در ساختمان‌های جدید در تمام ایالت‌های فدرال آلمان به دلیل برنامه این کشور برای تغییر به برق سبز تا سال 2035 به درجات مختلف تشدید شده است. قانون انرژی تجدیدپذیر آلمان تصریح می‌کند که ظرفیت تجمعی فتوولتائیک نصب شده آلمان در سال 2030 باید به 215 گیگاوات برسد. بنابراین، طبق برنامه راهبردی PV وزارت امور اقتصادی فدرال، ظرفیت PV جدید باید از 7 گیگاوات کامل در سال 2022 به 22 گیگاوات در سال سه برابر شود.
دستیابی به این اهداف به فضای بیشتری نیاز دارد. دانشمندان نوع جدیدی از پانل های خورشیدی را توسعه داده اند که نوید حل این مشکل را می دهد: سلول های خورشیدی آلی. سلول های خورشیدی آلی نازک و قابل خم شدن نه از سیلیکون بلکه از هیدروکربن ها ساخته شده اند. امکانات بی پایان هستند.
ویژگی های ساکن سقف های منحنی، بدنه و بال های هواپیما هنوز برای نصب اجزای سیلیکونی سنتی مناسب نیستند. سلول‌های خورشیدی انعطاف‌پذیر جدید نه تنها در این مکان‌ها قابل استفاده هستند، بلکه حتی می‌توان آن‌ها را روی دیوارهای شیشه‌ای و پنجره‌ها نصب کرد، زیرا تنها بخشی از نور مرئی را جذب می‌کنند.
نرخ تبدیل پایین دلیل اصلی عدم استفاده گسترده از سلول های خورشیدی آلی با مزایای فراوان است. ماژول های سیلیکونی معمولی می توانند 20 درصد انرژی خورشیدی را به الکتریسیته تبدیل کنند، در حالی که سلول های خورشیدی آلی تنها 9 درصد نرخ تبدیل دارند.
این منطقه می تواند سلول های خورشیدی را با هزینه کمتر تولید کند و همچنین دارای مقادیر زیادی خاک کمیاب است که برای تولید سلول های خورشیدی سنتی مورد نیاز است. سلول های خورشیدی آلی به چنین مواد اولیه ای نیاز ندارند. انتظار می رود این روش جدید دریافت انرژی بخشی از صنعت خورشیدی را به آلمان بازگرداند.
آقای لیو می‌گوید: «برای رقابت، یا هزینه‌های تولید پایین‌تری داریم یا پتنت و فناوری داریم. باتری های ارگانیک می توانند جواب دهند. وی افزود: «ما دانش و حق اختراعات اساسی عملی در زمینه مواد، قطعات و فناوری ساخت داریم.
لیو خواستار بودجه تحقیقاتی بیشتر برای تسریع توسعه آلمان در این زمینه شد. او می‌گوید: «اگر از پروژه‌های تحقیقاتی بهتر حمایت شود، می‌توانیم کارهای بیشتری انجام دهیم.
لئو از دهه 1990 روی سلول های خورشیدی آلی در دانشگاه فنی درسدن کار می کند. علاوه بر او، حدود 30 شرکت و ده ها موسسه تحقیقاتی از سراسر جهان نیز در حال انجام تحقیقات مربوطه هستند. در سال 2006، این فیزیکدان هلیاتک را با پنج دانشمند دیگر از دانشگاه فنی درسدن و دانشگاه اولم تأسیس کرد. این شرکت از سال 2019 تولید انبوه سلول های خورشیدی آلی را آغاز کرده است و رهبر بازار جهانی در این زمینه است.
این شرکت گروه E.ON Energy آلمان و همچنین غول فناوری کره جنوبی سامسونگ و شرکت هایی از فرانسه، اسپانیا، بریتانیا، سنگاپور و ژاپن را در میان مشتریان خود به حساب می آورد. گیدو ون تاتوک، مدیر هلیا فن‌آوری‌ها، می‌گوید تقاضا به‌ویژه از آسیای جنوب شرقی به شدت در حال رشد است.
