Από την ιστοσελίδα της HELIOSYSTEMS: http://www.selasenergy.gr
ÉÓÔÏÑÉÊÏ ÖÙÔÏÂÏËÔÁÚÊÙÍ & ÅÎÅËÉÎÅÉÓ
(*)Áðü ôçí éóôïóåëßäá ôçò “HELIOSYSTEMS”
ÔÏ ÖÙÔÏÂÏËÔÁÚÊÏ ÖÁÉÍÏÌÅÍÏ
Æïýìå ìéá ðåñßïäï üðïõ ç äéüãêùóç ôùí ðåñéâáëïíôéêþí
ðñïâëçìÜôùí óå óõíäõáóìü ìå ôçí åîÜíôëçóç ôùí ïñõêôþí
åíåñãåéáêþí ðüñùí êáé ôá ôåñÜóôéá âÞìáôá óôçí ôå÷íïëïãßá
ôùí Öùôïâïëôáúêþí ÓõóôçìÜôùí êÜíïõí ðëÝïí åöéêôÞ ôçí
÷ñÞóç ôïõò. Ðþò öôÜóáìå üìùò ùò åäþ êáé ðïéÜ åßíáé ç
éóôïñéÜ ôùí öùôïâïëôáúêþí;
Ç ðñþôç ãíùñéìßá ôïõ áíèñþðïõ
ìå ôï öùôïâïëôáúêü öáéíüìåíï Ýãéíå ôï 1839 üôáí ï ÃÜëëïò öõóéêüò
Edmond Becquerel (1820 - 1891)
áíáêÜëõøå ôï öùôïâïëôáúêü öáéíüìåíï êáôÜ ôçí äéÜñêåéá ðåéñáìÜôùí
ôïõ ìå ìéá çëåêôñïëõôéêÞ åðáöÞ
öôéáãìÝíç áðü äýï ìåôáëëéêÜ çëåêôñüäéá.
Ôï åðüìåíï óçìáíôéêü âÞìá Ýãéíå ôï 1876 üôáí ïé Adams (1836 1915) êáé ï öïéôçôÞò ôïõ Day ðáñáôÞñçóáí üôé ìéá ðïóüôçôá çëåêôñéêïý ñåýìáôïò ðáñáãüôáí áðü ôï
óåëÞíéï (Se) üôáí áõôü Þôáí åêôåèåéìÝíï óôï öùò.Áðü ôï ÷ñïíéêü áõôü óçìåßï êáé ìåôÜ, ôá öùôïâïëôáúêÜ óõóôÞìáôá Üñ÷éóáí
íá åíóùìáôþíïíôáé óôáäéáêÜ óå äéÜöïñåò åöáñìïãÝò
êáé ç ôå÷íïëïãßá íá âåëôéþíåôáé óõíå÷þò.O äïñõöüñïò Vanguard IÔï 1962 ç ìåãáëýôåñç Ö åãêáôÜóôáóç óôïí êüóìï ãßíåôáé óôçí Éáðùíßá áðü ôçí Sharp, óå Ýíáí öÜñï. Ç åãêáôåóôçììÝíç éó÷ýò ôïõ óõóôÞìáôïò åßíáé 242Wp.Edmond BecquerelÔï 1918 ï Ðïëùíüò Czochralski
(1885 - 1953) ðñüóèåóå ôçí ìÝèïäï
ðáñáãùãÞò çìéáãùãïý ìïíïêñõóôáëëéêïý ðõñéôßïõ (Si) ìå ôçí ó÷åôéêÞ Ýñåõíá ôïõ êáé ç ïðïßá ìÜëéóôá
÷ñçóéìïðïéåßôáé âåëôéóôïðïéçìÝíç
áêüìá êáé óÞìåñá
Ìéá óçìáíôéêÞ áíáêÜëõøç Ýãéíå
Adams
åðßóçò ôï 1949 üôáí ïé Mott êáé
Schottky áíÝðôõîáí ôçí èåùñßá ôçò
äéüäïõ óôáèåñÞò êáôÜóôáóçò. Óôï
ìåôáîý ç êâáíôéêÞ èåùñßá åß÷å îåäéðëùèåß. Ï äñüìïò ðëÝïí ãéá ôéò
ðñþôåò ðñáêôéêÝò åöáñìïãÝò åß÷å
áíïßîåé.
Ôï ðñþôï çëéáêü êåëß Þôáí ãåãïíüò
óôá åñãáóôÞñéá ôçò Bell ôï 1954
áðü ôïõò Chapin, Fuller êáé PearCzochralski
son. Ç áðüäïóç ôïõ Þôáí 6% åêìåôÜëëåõóç ôçò ðñïóðßðôïõóáò çëéáêÞò áêôéíïâïëßáò.
ª ÅîÝëéîç óå ôéìÝò êáé êüóôïòÔÝóóåñá ÷ñüíéá ìåôÜ, ôï 1958 ç ôå÷íïëïãßá ôùí öùôïâïëôáúêþí óõóôçìÜôùí ðñïóáñôÜôáé óôïí ÷þñï ôùí äéáóôçìéêþí åöáñìïãþí üôáí ôïðïèåôÞèçêå Ýíá áõôüíïìï öùôïâïëôáúêï óýóôçìá óôïí äïñõöüñï Vanguard I .
(*)Ôï óýóôçìá áõôü ëåéôïýñãçóå åðéôõ÷þò ãéá 8 ïëüêëçñá ÷ñüíéá êáé Þôáí
Ýíá áðü ôá ðñþôá öùôïâïëôáúêÜ óõóôÞìáôá.www.selasenergy.gr. Ôï Üñèñï õðïãñÜöåôáé ìå ôá áñ÷éêÜ Ã.Á.Ôá öùôïâïëôáúêÜ îåêßíçóáí ëïéðüí íá êÜíïõí ôçí åìöÜíéóç ôïõò áëëÜ ëüãù ôïõ õøçëïý êüóôïõò ðáñáãùãÞò ç
åöáñìïãÞ ôïõò Þôáí äõíáôÞ ìüíï óå åéäéêÝò ðåñéðôþóåéò
áõôüíïìùí óõóôçìÜôùí. Ç Ýñåõíá üìùò ðñï÷ùñïýóå êáé ç
áðüäïóç ôùí Ö óõíå÷þò âåëôéùíüôáí. Êõñéüôåñïò ðåëÜôçò
ôùí öùôïâïëôáúêþí ôéò äåêáåôßåò ðïõ áêïëïýèçóáí åßíáé ç
NASA.
Ïé õøçëÝò ôéìÝò óôá öùôïâïëôáéêÜ Þôáí ï óçìáíôéêüôåñïò ëüãïò ðïõ äåí õðÞñ÷å ðåñéóóüôåñï åíèïõóéþäçò áðïäï÷Þ áðü ôçí áãïñÜ. ÅíäåéêôéêÜ ç ôéìç ôùí öùôïâïëôáúêþí
îåêéíÜåé áðü ôá 500$ áíÜ åãêáôåóôçììÝíï Watt ôï 1956, åíþ
ìåôÜ áðü 14 ÷ñüíéá , ôï 1970 áããßæåé ôá 100$/Watt. To 1973
ïé âåëôéþóåéò óôéò ìåèüäïõò ðáñáãùãÞò öÝñíïõí ôï êüóôïò
ôùí öùôïâïëáúêþí óôá 50$/Watt.
Ç ðñþôç åãêáôÜóôáóç PV ðïõ öôÜíåé óôá åðßðåäá ôïõ
1MW (ìåãáâáô) ãßíåôáé óôçí Êáëéöüñíéá ôï 1980 áðü ôçí
ARCO Solar ÷ñçóéìïðïéþíôáò ôáõôü÷ñïíá êáé óýóôçìá ðáñáêïëïýèçóçò ôçò ôñï÷éÜò ôïõ çëßïõ 2 áîüíùí (dual-axis
trackers).
Ç åîÝëéîç áñ÷ßæåé ðëÝïí íá ãßíåôáé ìå ôá÷ýôåñïõò ñõèìïýò. Ôï 1983 ç ðáãêüóìéá ðáñáãùãÞ Ö öôÜíåé ôá 22MW
êáé ï óõíïëéêüò ôæßñïò ôá 250.000.000$.
Ôï 1999 ç åôáéñßá Spectrolab óå óõíåñãáóßá ìå ôï NREL
áíáðôýóóïõí Ýíá öùôïâïëôáúêü óôïé÷åßï ìå áðüäïóç
32,3%!!!. Ôï óôïé÷åßï áõôü åßíáé óõíäõáóìüò ôñéþí õëéêþí
(óôñþóåùí) êáé åéäéêü ãéá åöáñìïãÝò óå óõãêåíôñùôéêÜ óõóôÞìáôá CPV. Ôçí ßäéá ÷ñïíéÜ ôï ñåêüñ óôçí áðüäïóç ôùí
Thin Films öôÜíåé óôï 18.8%. Ç ðáñáãùãÞ üëùí ôùí ôå÷íïëïãéþí ôùí Ö ðÜíåë öôÜíåé óõíïëéêÜ ôá 200 MegaWatt.
2004: Ç ðïñåßá ðéá åßíáé áóôáìÜôçôç. Ç ìáæéêÞ åßóïäïò
ìåãÜëùí åôáéñåéþí óôïí ÷þñï ôùí Ö öÝñíåé ôçí ìáæéêÞ
ðáñáãùãÞ êáé áõôÞ ìå ôçí óåéñÜ ôçò ôçí ôéìÞ ôùí äéáóõíäåäåìÝíùí óõóôçìÜôùí óôá 6,5 åõñþ/Wp. Ãåñìáíßá êáé Éáðùíßá êõñéáñ÷ïýí óôçí êáôáóêåõÞ Ö ðÜíåë êáé ðëÝïí óå üëåò
ôéò áíáðôõãìÝíåò ÷þñåò áñ÷ßæïõí, ìå ôïí Ýíáí (ðáñáãùãÞÉÓÔÏÑÉÊÏ ÖÙÔÏÂÏËÔÁÚÊÙÍ & ÅÎÅËÉÎÅÉÓ
åîïðëéóìïý) Þ ôïí Üëëïí ôñüðï (êáôáóêåõÞ Ö åãêáôáóôÜóåùí), íá õéïèåôïýí ôéò ôå÷íïëïãßåò ôùí öùôïâïëôáúêþí êáé
íá ôéò ðáãéþíïõí óôçí óõíåßäçóç ôùí åðåíäõôþí áëëÜ êáé
ôùí êáôáíáëùôþí åíÝñãåéáò. Ç óõíïëéêÞ ðáñáãùãÞ ôï 2004
Ýöôáóå ôá 1.200 MegaWatt Ö óôïé÷åßùí åíþ ï ôæßñïò ôçò
ßäéáò ÷ñïíéÜò Üããéîå ôá 6.500.000.000$.
ÓÞìåñá ìå ïéêïíïìßåò ìåãÜëçò êëßìáêáò Ý÷ïõí åðéôåõ÷èåß
ìåãÜëåò áðïäüóåéò óôá êñõóôáëëéêÜ êõñßùò õëéêÜ êáé áñêåôÝò ÷þñåò ìå ðñùôïðüñåò ôçí Ãåñìáíßá êáé ôçí Éáðùíßá
Ý÷ïõí Þäç åðåíäýóåé ôåñÜóôéá êïíäýëéá ìå
óêïðü ôçí åõñýôåñç åêìåôÜëëåõóç ôçò öùôïâïëôáúêÞò ôå÷íïëïãßáò.
¹äç âÝâáéá ïé ÷þñåò áõôÝò Ý÷ïõí áñ÷ßóåé
êáé áðïëáìâÜíïõí ôïõò êáñðïýò ôçò åîåëéãìÝíçò ôå÷íïãíùóßáò ôïõò.
ª Ôá ÖùôïâïëôáúêÜ óôçí ÅëëÜäáÐÜíôùò ôßðïôá áðü áõôÜ äåí èá ãéíüôáí
ðñáãìáôéêüôçôá åÜí äåí åß÷å åðéêõñùèåß ôï
ðñùôüêïëëï ôïõ Êéüôï êáé Üëëåò äéåèíåßò
óõìöùíßåò ðïõ áêïëïýèçóáí êÜôù áðü ôçí
ðßåóç ôùí ðåñéâáëëïíôéêþí ðñïâëçìÜôùí.
Ç ïõóéáóôéêÞ þèçóç ãéá ôá öùôïâïëôáéêá
üðùò êáé ãéá ôéò õðüëïéðåò áíáíåþóéìåò ðçãÝò åíÝñãåéáò, äüèçêå ìÝóá áðü êõâåñíçôéêÜ
ðñïãñÜììáôá ìå ôçí ìïñöÞ åðéäïôÞóåùí ôùí
äñáóôçñéïôÞôùí ðáñáãùãÞò åíÝñãåéáò (êõñßùò çëåêôñéêÞò) ìå ôçí ÷ñÞóç "ðñÜóéíùí" ôå÷íïëïãéþí (ÁÐÅ
). Ç ðåñéóóüôåño ãíùóôÞ áðü áõôÝò åßíáé ç åõíïúêÞ ôéìïëüãçóç ôçò åíÝñãåéáò ðïõ ðáñÜãåôáé áðü Áíáíåþóéìåò ðçãÝò
åíÝñãåéáò, ãíùóôç êáé ùò feed - in - tarrif.
Ç ÅëëÜäá Ý÷åé õéïèåôÞóåé êáé áõôÞ ìå ôçí óåéñÜ ôçò
êßíçôñá ãéá ôçí ðñïþèçóç ôùí áíáíåþóéìùí ðçãþí åíÝñãåéáò, ôá ïðïßá ìÜëéóôá Þôáí (êáé åßíáé?) ÉÄÉÁÉÔÅÑÁ åëêõóôéêÜ ãéá ôïõò õðïøÞöéïõò åðåíäõôÝò.
¼ìùò ç ðáñïéìéþäçò ôóáðáôóïõëéÜ, áíéêáíüôçôá êáé äéáöèïñÜ ðïõ ìáóôßæåé ôïõò êñÜôéêïýò öïñåßò, êáôÜöåñå ôçí
ðéï åëðéäïöüñá ôå÷íïëïãßá ôçò åðï÷Þò ìáò íá ôçí êÜíåé íá
÷áñáêôçñßóôåé ùò "öïýóêá" (êáé ìÜëéóôá áðü ôçí ïðôéêÞ
ãùíßá êÜðïéùí, äõóôõ÷þò äéêáéïëïãçìÝíá).
ÅêáôïíôÜäåò áéôÞóåéò ãéá Üäåéåò ðáñáãùãÞò åíÝñãåéáò
óôçí ÑÁÅ êáé Üëëåò ôüóåò áéôÞóåéò áäåéþí - åîáéñÝóåùí
ðñïò åðéäüôçóç áðü ôïí åðåíäõôéêü íüìï, ðåñéìÝíïõí êáñôåñéêÜ óå êÜðïéá óõñôÜñéá ôçí þñá (Þ .... ôçí ÷ñïíéÜ) ôçò
êñßóçò ôïõò.
Ðáñüëá áõôÜ, åõôõ÷þò äåí öáßíåôáé íá "êáôüñèùóå" ï
êñáôéêüò ìç÷áíéóìüò íá áíá÷áéôßóåé óôçí ÷þñá ìáò ôçí ðáãêüóìéá äõíáìéêÞ ôùí öùôïâïëôáßêþí, áöïý ç åöåõñåôéêüôçôá ôïõ Ýëëçíá êáôáóêåõáóôÞ áëëÜ êáé ç "ðñïíïçôéêüôçôá"
êÜðïéùí åðåíäõôþí Ý÷ïõí Þäç "óôåßëåé" êÜðïéåò ìåãáâáôþñåò óôï äßêôõï ôçò ÄÅÇ.
Åðßóçò, ðÝñá áðü ôéò åðåíäýóåéò óå äéáóõíäåäåìÝíá
óõóôÞìáôá ìéá Üëëç áãïñÜ Ö ðïõ áíáðôýóóåôáé åßíáé áõôÞ
ôùí áõôüíïìùí óõóôçìÜôùí , áöïý ç ôéìÞ ôçò öùôïâïëôáú-êÞò êéëïâáôþñáò ðëÝïí áíôáãùíßæåôáé ìå áîéþóåéò áõôÞí
ôïõ ðåôñåëáßïõ êáé ìÜëéóôá ðáñïõóéÜæåé êáé áñêåôÜ ðëåïíåêôÞìáôá Ýíáíôé áõôÞò. Ôá ðåñéóóüôåñá áõôüíïìá óõóôÞìáôá
ðñïò ôï ðáñüí âñßóêïíôáé óôï Áãéï ¼ñïò, áëëÜ ðëÝïí õðÜñ÷ïõí ðïëëÝò Ö åãêáôáóôÜóåéò óå åîï÷éêÝò êáôïéêßåò, áðïìáêñõóìÝíïõò ôçëåðéêïéíùíéáêïýò óôáèìïýò, öÜñïõò, êôçíïôñïöéêÝò ìïíÜäåò êëð.
ª Ôï ìÝëëïí ôùí öùôïâïëôáúêþíÐïëëïß ðáñüëá áõôÜ êñßíïõí üôé ç äéåßóäõóç ôùí öùôïâïëôáßêþí Ýãéíå ìå ðïëý áñãü ñõèìü ðáßñíïíôáò ìÜëéóôá áöïñìÞ áðü ôïí åêñçêôéêü
ôñüðï ðïõ åîåëß÷èçêå ìéá Üëëç âéïìç÷áíßá
çìéáãùãþí õëéêþí, áõôÞ ôùí çëåêôñïíéêþí
õðïëïãéóôþí. ÁõôÞ ç êáèõóôÝñçóç ïöåßëåôáé êõñßùò óôéò ôå÷íéêÝò (êáé ïéêïíïìéêÝò)
äõóêïëßåò ðïõ áíôéìåôùðßæïõí ïé êáôáóêåõáóôÝò óôçí ðáñáãùãéêÞ äéáäéêáóßá
êáôÜ ôçí ðñïóðÜèåéá ôïõò íá äçìéïõñãÞóïõí êáèáñÜ çìéáãùãÜ õëéêÜ (êñõóôáëëéêü
ðõñßôéï).
Óôá öùôïâïëôáúêÜ óõóôÞìáôá ï üãêïò
ôïõ áðáéôïýìåíïõ õëéêïý (êñõóôáëëéêïý ðõñéôßïõ) åßíáé ðïëý ìåãÜëïò êáé ç ðáñáãùãÞ
ôïõ åßíáé éäéáßôåñá åíåñãïâüñïò. Åðßóçò áðáéôïýíôáé õðÝñïãêá êåöÜëáéá ãéá ôï êüóôïò ôïõ åîïðëéóìïý áëëÜ êáé ôçò åíÝñãåéáò ðïõ êáôáíáëþíåôáé êáôá ôçí ðáñáãùãéêÞ äéáäéêáóßá.
Ãéá ôïí ëüãï áõôü Üëëùóôå ç ôÜóç ðïõ öáßíåôáé üôé èá
êáôáëÜâåé Ýíá ìåãÜëï ìåñßäéï óôçí áãïñÜ ôùí öùôïâïëôáúêþí ìåôÜ áðü êÜðïéá ÷ñüíéá (óå ó÷Ýóç ìå áõôü ðïõ Ý÷åé
óÞìåñá) åßíáé ïé ôå÷íïëïãéÝò ëåðôïý õìåíßïõ (thin film) óôéò
ïðïßåò åðéôõã÷Üíåôáé óçìáíôéêÞ ìåßùóç ôïõ áðáéôïýìåíïõ
üãêïõ ðõñéôßïõ (Þ ôùí Üëëùí ôå÷íïëïãéþí ðïõ ÷ñçóéìïðïéïýíôáé) êáé óõíåðþò ìåßùóç óõéò ôéìÝò ôùí öùôïâïëôáúêùí.
Óå êáìßá ðåñßðôùóç ðÜíôùò äåí ðñüêåéôáé íá áìöéóâçôçèïýí ôá ðñùôåßá ôùí ôå÷íïëïãéþí êñõóôáëëéêïý ðõñéôßïõ.
Áõôü åðéâåâáéþíåôáé êáé áðü ôá åêáôïíôÜäåò åêáôïììýñéá
åõñþ - äïëëÜñéá - ãÝí êáé ãéïõÜí, ðïõ Ý÷ïõí åðåíäõèåß
ðáãêïóìßùò ãéá ôçí êáôáóêåõÞ åñãïóôáóéþí ðáñáãùãÞò:
6ðïëõðéñéôßïõ (polysilicon)6ñÜâäùí (ìüíï êáé ðüëõ) êñõóôáëëéêïý ðõñéôßïõ (solar
ingot)6öùôïâïëôáúêþí óôïé÷åßùí (solar wafers)6öùôïâïëôáúêþí êõøåëëþí (solar cells)6êáé öùôïâïëôáúêþí ðëáéóßùí (solar panels - modules)
Þ áëëéþò (ðáíÝëùí - ôæáìéþí - êáèñåðôþí êëð).Ïé ðñïâëÝøåéò ãéá ôï Üìåóï ìÝëëïí üóïí áöïñÜ ôçí
áãïñÜ ôùí öùôïâïëôáÉêþí åßíáé éäéáßôåñá åõïßùíåò, ôüóï
ãéá ôçí êáèïëéêÞ åîÜðëùóç ôçò öùôïâïëôáéêçò ôå÷íïëïãßáò
ðáãêïóìßùò, üóï êáé ãéá ôçí êáèïäéêÞ ðïñåßá óôéò ôéìåò ôùí
öùôïâïëôáúêþí ðëáéóßùí.