Die Entstehungsgeschichte der Solarzellen: interessante chronologische Ereignisse

Die Entstehungsgeschichte der Solarzellen: interessante chronologische Ereignisse

Was für ein langer und komplexer Weg, den die Menschheit bis zur Erschaffung der ersten Solarbatterie zurückgelegt hat: von den optischen Warps zum Einfangen des Sonnenlichts bis hin zu den ganzen photovoltaischen Feldern, die aus Siliziumwafern bestehen. Natürlich würde die gesamte Chronologie Hunderte von Seiten technischer Informationen erfordern, die nur dazu beitragen" würden, schneller verwirrt zu werden und gleichzeitig jeden Wunsch, den Mechanismus der Herstellung von Solarmodulen zu verstehen, zunichte machen würden. 

Mirak Solar Solutions ist bestrebt, die Benutzererfahrung zu vereinfachen, indem komplexe Prozesse in die Hände von Fachleuten gelegt werden. Deshalb haben wir in diesem Material nur die interessantesten und wichtigsten Etappen gesammelt, die für alle Liebhaber der "grünen Energie" nützlich sind. Schließen Sie sich uns an!

Fotoeffekt von 1839

Der französische Physiker Alexandre-Edmond Becquerel hat seinen Namen in die Geschichte der Solarenergie eingetragen, indem er die Grundlagen des solaren Spektrums und des elektrischen Lichts erforschte. Becquerel beobachtete erstmals den Photoeffekt, als Licht von einem Material absorbiert wurde und dabei eine elektrische Spannung erzeugte. Wie bereits erwähnt, verwenden moderne Proben zur Erzielung eines ähnlichen Effekts häufig den Ladungskonflikt von Siliziumwafern. In den frühen Versionen von Batterien wurde Selen integriert, das zwar photoleitfähig war, aber keinen Erfolg hatte. Finden wir heraus, warum!

Selen - eine neue Paradigma für die Energieerzeugung

Im Jahr 1873 entdeckte der englische Elektroingenieur Willoughby Smith die Fotoleitfähigkeit von Selen, was den Beginn der Erfindung von Batterien markierte. Die Ingenieure stellten fest, dass der elektrische Strom, der durch Selen floss, proportional zur Menge des einfallenden Lichts war.

Im Jahr 1887 schuf der amerikanische Erfinder Charles Fritts die weltweit erste Selen-Solarbatterie. Das Selen war mit einer dünnen Schicht Gold beschichtet, was es ermöglichte, Energie mit einer Effizienz von 1-2% zu erzeugen. Obwohl sich Selen nicht durchsetzte, weil Batterien auf seiner Basis nicht genug Sonnenlicht umwandeln konnten, bewies es, dass feste Elemente in der Lage sind, Licht umzuwandeln und dabei Energie zu erzeugen.

Bell Labs - kommerzielle Tätigkeit im Jahr 1954.

Das amerikanische Unternehmen sowie das bedeutende Forschungszentrum Bell Laboratories haben das erste praktische Silizium-Solarelement vorgeführt, das Sonnenlicht in elektrischen Strom umwandelte. Die Effizienz der Stromerzeugung stieg um 6%, was es ermöglichte, auf das giftige Selen zu verzichten und den ingenieurstechnischen Ansatz vollständig neu auszurichten. Kurz darauf begannen die ersten Lizenzen für Silizium-Fotovoltaiktechnologien auf den Markt zu kommen, was den Anstoß für die Verbreitung von Technologien in die Massenanwendung gab.

1970er Jahre: Anstieg der Nachfrage nach Solarenergie.

Die Ölkrise von 1973 führte zu einem sprunghaften Anstieg des Ölpreises von drei auf zwölf Dollar pro Barrel. Der US-Kongress und Führungskräfte anderer europäischer Länder forderten ihre Bürger zur Sparsamkeit auf: weniger Autofahren, und wenn doch, dann sparsam mit Treibstoff umgehen - bei niedrigeren Geschwindigkeiten. Fluggesellschaften wurden angewiesen, die Anzahl der Flüge zu reduzieren. Regierungsbehörden wurden angewiesen, Strom zu sparen und den Fahrzeugpark zu reduzieren. Sogar Beschränkungen für die Verwendung von luftverschmutzendem Kohle mussten aufgehoben werden.

Große Unternehmen begannen, verschiedene Forschungen zur Entwicklung billiger und effizienter Fotovoltaikzellen zu finanzieren, die herkömmliche Energielösungen ersetzen sollen. Als Folge davon erhöhte die Bundesregierung die Anzahl der Gesetzesvorlagen und Initiativen und gründete im Jahr 1977 das Nationale Laboratorium für erneuerbare Energien.

Die erste Solarstromanlage.

Die erste Solarstromanlage der Welt wurde 1982 von der Firma Arco Solar in Kalifornien gebaut. Derzeit wird die Anlage nicht genutzt, aber sie hat das volle Potenzial für Skalierbarkeit und Integration von Solarenergie in industrielle Produktionen gezeigt. Interessanterweise erzeugte die Anlage 1 Megawatt pro Stunde bei maximaler Leistung, was ausreichte, um eine 100-Kilowatt-Lampe für 10 Stunden zu betreiben.

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