Return to Video

Nyomtatható szerves anyagú napelem

  • 0:02 - 0:05
    Talán észrevették,
    hogy nem páros cipőt viselek.
  • 0:07 - 0:08
    Különösnek tűnhet,
  • 0:08 - 0:10
    és határozottan fura érzés,
  • 0:10 - 0:12
    de fel akartam hívni vele a figyelmet.
  • 0:13 - 0:17
    Mondjuk, a bal cipőm
    a fenntartható lábnyomnak felel meg,
  • 0:17 - 0:20
    annak, ha mi, emberek kevesebb
    természetes erőforrást használunk,
  • 0:20 - 0:22
    mint amennyit bolygónk képes újratermelni,
  • 0:22 - 0:27
    és kevesebb CO₂-t bocsátunk ki annál,
    amennyit erdeink s óceánjaink elnyelnek.
  • 0:28 - 0:30
    Ez stabil és egészséges állapot.
  • 0:30 - 0:34
    A mai helyzet viszont inkább
    a másik cipőmre hasonlít.
  • 0:34 - 0:35
    Túl bő.
  • 0:36 - 0:39
    2017. augusztus 2-ára
  • 0:39 - 0:44
    már elfogyasztottuk az összes forrást,
    melyet idén bolygónk képes újratermelni.
  • 0:45 - 0:48
    Ez olyan, mintha 18-ára
    összes pénzünket elköltöttük volna,
  • 0:48 - 0:52
    majd a hátralévő időre
    bankhitelre lenne szükségünk.
  • 0:52 - 0:54
    Biztosan meg lehet ezt tenni
    egypár hónapig,
  • 0:54 - 0:56
    de ha viselkedésünkön nem változtatunk,
  • 0:56 - 0:58
    előbb-utóbb nagy bajba kerülünk.
  • 0:59 - 1:03
    Ismerjük e túlzott kizsigerelés
    pusztító hatását:
  • 1:04 - 1:05
    általános fölmelegedés,
  • 1:05 - 1:07
    tengerszint-emelkedés,
  • 1:07 - 1:09
    gleccserek és a sarki jég olvadása,
  • 1:09 - 1:13
    szélsőséges éghajlati jelenségek stb.
  • 1:14 - 1:17
    A gond szörnyűsége nagyon is zavar.
  • 1:18 - 1:22
    De még jobban zavar,
    hogy ugyan vannak rá megoldások,
  • 1:22 - 1:24
    de ugyanúgy járunk el, mint eddig.
  • 1:25 - 1:26
    Ma elmondom önöknek,
  • 1:26 - 1:31
    hogyan járul hozzá az új naptechnológia
    épületek fönntartható jövőjéhez.
  • 1:33 - 1:37
    Épületeink használják föl
    teljes energiaigényünk kb. 40%-át,
  • 1:37 - 1:38
    így e fogyasztás megoldása
  • 1:38 - 1:41
    jelentősen csökkenti
    az éghajlati emissziót.
  • 1:41 - 1:44
    A fenntarthatósági elvek
    szerint tervezett épület
  • 1:44 - 1:46
    megtermeli saját energiaigényét.
  • 1:47 - 1:49
    Ehhez először lehetőség szerint
  • 1:49 - 1:51
    csökkenteni kell a fölhasználást
  • 1:51 - 1:54
    pl. jól szigetelt falakkal és ablakokkal.
  • 1:55 - 1:57
    E megoldások már
    a kereskedelemben kaphatók.
  • 1:58 - 2:00
    Továbbá energia kell
    a meleg vízhez és a fűtéshez.
  • 2:01 - 2:04
    Megújuló módon hozzájuthatunk a napból
  • 2:04 - 2:06
    naperőművek révén,
  • 2:06 - 2:08
    vagy talajból s levegőből hőszivattyúkkal.
  • 2:08 - 2:10
    Ezek kapható technológiák.
  • 2:11 - 2:13
    Hátra van még a villamosáram-igény.
  • 2:14 - 2:18
    Elvileg több módja van
    megújuló villamos áramot termelni,
  • 2:18 - 2:21
    de hány olyan épületet láttak,
    amelynek szélkerék van a tetején
  • 2:21 - 2:23
    vagy vízerőmű a kertjében?
  • 2:23 - 2:26
    Valószínűleg nem sokat,
    mert általában értelmetlen lenne.
  • 2:27 - 2:30
    De a Nap rengeteg energiát közöl
    tetőinkkel és homlokzatainkkal.
  • 2:31 - 2:36
    Hatalmas a lehetőség, hogy befogjuk
    épületeink felületein ezt az energiát.
  • 2:37 - 2:39
    Vegyük példaként Európát.
  • 2:39 - 2:43
    Ha a Naphoz képest jó irányban fekvő
    minden területet hasznosítanánk,
  • 2:43 - 2:45
    amely nincs túlságosan árnyékban,
  • 2:45 - 2:48
    a napelemekkel termelt energia
  • 2:48 - 2:52
    teljes energiaszükségletünk
    kb. 30%-át fedezné.
  • 2:52 - 2:55
    De a mai napelemekkel vannak gondjaink.
  • 2:56 - 2:58
    Kedvező költség–teljesítmény-arányúak,
  • 2:58 - 3:01
    de dizájn szempontjából
    nem elég rugalmasak,
  • 3:01 - 3:03
    ezért esztétikai téren vitathatók.
  • 3:03 - 3:06
    Gyakran ilyen kinézet jut eszünkbe,
  • 3:06 - 3:08
    ha napelemes épületre gondolunk.
  • 3:08 - 3:10
    Ez naperőműveknél elmegy,
  • 3:10 - 3:13
    de épületek, utcák és építészet esetében
  • 3:13 - 3:15
    az esztétikumnak igenis van jelentősége.
  • 3:16 - 3:20
    Ezért nem látunk sok napelemet
    ma épületeken.
  • 3:20 - 3:21
    Nem illenek oda.
  • 3:22 - 3:26
    Csoportunk teljesen más
    napelem-technológián dolgozik.
  • 3:26 - 3:30
    Ezt szerves fotovillamos napelemnek,
    röviden OPV-nek hívjuk.
  • 3:30 - 3:31
    A szerves szó arra utal,
  • 3:31 - 3:35
    hogy a fényelnyelésre
    és töltésvezetésre alkalmazott anyag
  • 3:35 - 3:37
    többnyire elemi szénen,
  • 3:37 - 3:39
    nem pedig fémeken alapul.
  • 3:39 - 3:42
    Polimer keveréket használunk,
  • 3:42 - 3:45
    amely különböző ismétlődő egységekből áll,
  • 3:45 - 3:47
    mint pl. a gyöngyök a gyöngysorban,
  • 3:47 - 3:50
    és egy labda alakú kis molekulát,
  • 3:50 - 3:51
    amit fullerénnek neveznek.
  • 3:52 - 3:56
    E két vegyületet összekeverik
    és föloldják, hogy festékhez jussanak.
  • 3:56 - 3:58
    És ez, akárcsak a festék,
  • 3:58 - 4:02
    egyszerű nyomdatechnikával,
    pl. az ún. slot-die bevonással,
  • 4:02 - 4:06
    folyamatos tekercsnyomtatással
    felvihető egy rugalmas hordozóra.
  • 4:07 - 4:09
    A képződött vékony réteg az aktív réteg,
  • 4:09 - 4:11
    amely elnyeli a napenergiát.
  • 4:12 - 4:14
    Az aktív réteg igen hatékony:
  • 4:16 - 4:19
    csak 0,2 mikrométer vastagságú
    rétegre van szükség
  • 4:19 - 4:21
    a napenergia elnyeléséhez.
  • 4:21 - 4:24
    Ez az emberi haj vastagságának egyszázada.
  • 4:25 - 4:27
    Másik példa.
  • 4:27 - 4:30
    Egy kilogramm alappolimerből készült
  • 4:30 - 4:32
    aktív festékkel
  • 4:33 - 4:34
    focipálya méretű napelemet
  • 4:34 - 4:38
    festhetünk.
  • 4:39 - 4:43
    Az OPV tehát igen anyagtakarékos,
  • 4:43 - 4:46
    ami a fenntarthatóság szemszögéből
    lényeges dolog.
  • 4:47 - 4:49
    A nyomtatási folyamat után
  • 4:49 - 4:52
    ilyen kinézetű napelemhez jutunk.
  • 4:53 - 4:55
    Kissé a műanyag fóliára hasonlít,
  • 4:55 - 4:57
    és sok tulajdonsága azonos vele.
  • 4:58 - 4:59
    Könnyű,
  • 5:00 - 5:02
    hajlékony,
  • 5:02 - 5:04
    és áttetsző.
  • 5:07 - 5:09
    Gyűjti a napenergiát a szabadban
  • 5:09 - 5:11
    és az energiát a beltéri fényből is,
  • 5:11 - 5:14
    ahogy ebből a világító LED-ből látják.
  • 5:15 - 5:17
    Műanyag alakjában használható,
  • 5:17 - 5:20
    előnyös tulajdonsága
    a könnyűsége és hajlíthatósága.
  • 5:21 - 5:25
    Az előbbi a melegebb övezetben lényeges,
  • 5:25 - 5:29
    ahol az épületek teteje
    nincs nagy teherbírásra méretezve.
  • 5:29 - 5:32
    Pl. hóra sincsenek méretezve,
  • 5:32 - 5:36
    úgyhogy a nehéz szilícium napelemek
    nem használhatók fény összegyűjtésére,
  • 5:36 - 5:39
    ám e pehelykönnyű napelemek
    a célnak jól megfelelnek.
  • 5:40 - 5:43
    A hajlíthatóság fontos,
  • 5:43 - 5:46
    ha napelemeket feszítettmembrán-
    szerkezettel szeretnénk párosítani.
  • 5:47 - 5:50
    Képzeljük el a Sydney-i Operaház
    vitorláit mint naperőművet.
  • 5:51 - 5:53
    Másik megoldás, hogy a napelemfóliát
  • 5:53 - 5:56
    hagyományos építőanyaggal,
    pl. üveggel párosítjuk.
  • 5:56 - 5:59
    Sok homlokzati üvegelemen
    amúgy is van fólia
  • 5:59 - 6:01
    laminált biztonsági üveg céljából.
  • 6:01 - 6:05
    Gyártáskor nem nagy ügy
    még egy fóliát rávinni,
  • 6:05 - 6:08
    és akkor a homlokzatanyagban
    már benne lesz a napelem,
  • 6:08 - 6:09
    amely villamos áramot termel.
  • 6:11 - 6:13
    Túl azon, hogy jól néznek ki,
  • 6:13 - 6:17
    ezeknek az integrált napelemeknek
    még két előnyük is van.
  • 6:18 - 6:21
    Emlékszenek a tetőn lévő,
    korábban mutatott napelemre?
  • 6:21 - 6:24
    Az esetben először a tető kerül a helyére,
  • 6:24 - 6:26
    majd második rétegként a napelem.
  • 6:26 - 6:28
    Ez tetézi a kivitelezési költségeket.
  • 6:29 - 6:31
    Integrált napelem esetén
  • 6:31 - 6:34
    az építési területen csak
    egy elemet kell fölhelyezni,
  • 6:34 - 6:37
    amely egyszerre tetőborítás
  • 6:37 - 6:38
    és napelem is.
  • 6:39 - 6:41
    Nemcsak az építési költség csökken,
  • 6:41 - 6:43
    hanem erőforrásokat is megtakarítunk,
  • 6:43 - 6:46
    mert a két feladatot egy elem látja el.
  • 6:46 - 6:48
    Már beszéltem az optikáról.
  • 6:48 - 6:50
    Imádom ezt a napelemet,
  • 6:50 - 6:53
    bár az önök ízlése tán más,
    vagy más kivitelűt szeretnének.
  • 6:54 - 6:55
    Semmi gond.
  • 6:55 - 6:57
    Nyomtatással
  • 6:57 - 7:01
    könnyen módosítható
    a napelem alakja és kivitele.
  • 7:02 - 7:04
    Ez rugalmasságot nyújt építészeknek,
  • 7:04 - 7:06
    tervezőknek és háztulajdonosoknak,
  • 7:06 - 7:10
    hogy kívánságuk szerint integrálják
    az áramtermelő technológiát.
  • 7:15 - 7:19
    Hangsúlyozom, hogy ezek
    nem csak laborokban léteznek.
  • 7:19 - 7:21
    Még néhány év kell
    tömeges alkalmazásukhoz,
  • 7:21 - 7:24
    de küszöbön áll az árusításuk,
  • 7:25 - 7:28
    azaz sok cégnek megvan hozzá a gyártósora.
  • 7:29 - 7:30
    Kapacitásukat bővítik,
  • 7:30 - 7:32
    ahogy mi is ezt tesszük a festékkel.
  • 7:37 - 7:38
    (Koppan a cipő)
  • 7:41 - 7:44
    E kisebb lábnyom sokkal kényelmesebb.
  • 7:44 - 7:45
    (Nevetés)
  • 7:45 - 7:48
    Ez a jó méret, a megfelelő lépték.
  • 7:48 - 7:52
    Energiafölhasználásunkat tekintve
    vissza kell térnünk a helyes léptékhez.
  • 7:53 - 7:56
    Ennek fontos része a nettó nulla
    szénlábnyomú házak létrehozása.
  • 7:56 - 7:57
    Európában az a célunk,
  • 7:58 - 8:01
    hogy épületállományunkat
    2050-re szénmentessé tegyük.
  • 8:01 - 8:05
    Remélem, hogy a szerves fotovillamos
    elemeknek részük lesz benne.
  • 8:06 - 8:08
    Néhány példa rá.
  • 8:08 - 8:13
    Ez az első teljesen nyomtatott szerves
    napelem kereskedelmi megvalósítása.
  • 8:13 - 8:17
    A kereskedelmi a napelemek
    ipari berendezésen nyomtatását jelenti.
  • 8:18 - 8:21
    Az ún. napfák a 2015-ös
    milánói világkiállítás
  • 8:21 - 8:24
    német pavilonjában voltak láthatók.
  • 8:25 - 8:26
    Napközben árnyékoltak,
  • 8:26 - 8:29
    este pedig a világításhoz
    adták a kellő áramot.
  • 8:30 - 8:33
    Csodálkozhatnak, miért hatszögletű
    napelemet alkalmaztak.
  • 8:34 - 8:35
    A válasz egyszerű:
  • 8:35 - 8:38
    az építészek szerették volna,
    ha egyedi árnyékminta vetül a padlóra,
  • 8:38 - 8:40
    ezért rendeltek ilyet,
  • 8:40 - 8:41
    aztán ilyet nyomtattak.
  • 8:42 - 8:44
    Messze a valódi terméktől
  • 8:44 - 8:47
    ez a merész alakú installáció
    a vártnál jobban megragadta
  • 8:47 - 8:49
    a hozzánk látogató építészek képzeletét.
  • 8:50 - 8:52
    E másik alkalmazás közelebb áll
  • 8:52 - 8:55
    a célul kitűzött projektekhez
    és alkalmazásokhoz.
  • 8:55 - 8:58
    A brazíliai São Paulo egyik irodaházán
  • 8:58 - 9:01
    áttetsző OPV-paneleket integráltunk
  • 9:01 - 9:03
    üveghomlokzatra különböző célból.
  • 9:04 - 9:07
    Egyrészt árnyékolják
    a mögöttük lévő tárgyalótermeket.
  • 9:07 - 9:12
    Másodszor, a cég logója újszerűen látszik.
  • 9:13 - 9:15
    És persze, áramot is termel,
  • 9:15 - 9:17
    csökkentve az épület energialábnyomát.
  • 9:18 - 9:19
    Ez már a jövőbe mutat,
  • 9:19 - 9:22
    amelyben épületek nem energiafogyasztók,
  • 9:22 - 9:23
    hanem energiatermelők.
  • 9:24 - 9:27
    Szeretném, ha a napelemek
    zökkenőmentesen integrálódnának
  • 9:27 - 9:29
    épületeink burkolatába,
  • 9:29 - 9:32
    hogy erőforrás-hatékonyak
    és szemet gyönyörködtetők legyenek.
  • 9:33 - 9:37
    Tetőkön a szilícium napelemek
    továbbra is jó megoldásnak bizonyulnak.
  • 9:37 - 9:38
    De meggyőződésem,
  • 9:38 - 9:46
    hogy homlokzatok és más,
    pl. áttetsző vagy ívelt felületek
  • 9:46 - 9:48
    s árnyékolók lehetőségeinek
    kihasználásában
  • 9:48 - 9:51
    a szerves fotovillamos elemeknek
    jelentős szerepük lesz,
  • 9:52 - 9:57
    hiszen az építészek s tervezők igényelte
    bármely alakban gyárthatók.
  • 9:57 - 9:59
    Köszönöm.
  • 9:59 - 10:00
    (Taps)
Title:
Nyomtatható szerves anyagú napelem
Speaker:
Hannah Bürckstümmer
Description:

A megszokott napelemektől eltérően a fotovillamos napelemek festékben oldott vegyületekből készülnek, és egyszerű technikával nyomtathatók s alakíthatók. Az eredmény: pehelykönnyű, rugalmas és áttetsző film, amely a napenergiát villamos árammá alakítja. Hannah Bürckstümmer bemutatja gyártásukat és azt is, hogyan képesek megváltoztatni a világ energiaellátását.
more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
10:15

  • Péter Pallós

    2:08 Az ’Ezek kapható technológiák’ helyett írt ’Ezek rendelkezésre álló technológiák’-kal az a baj, hogy ’a ’rendelkezésre álló’ egyrészt terpeszkedő kifejezés, másrészt kevesebb, mint az én megoldásom. A rendelkezésre álló ui. nem disztingvál, hogy bárki által megvásárolható v. csak laborstádiumban lévőkről van-e szó. A lényeg épp az, hogy kereskedelemben kaphatók.

    2:18 Ide nem kell vessző, mert a vagy azonos szerepű mondatrészeket és nem tagmondatokat köt össze. AkH 248 c)-d).
    Ezt már sokszor elmagyaráztam, de értem, hogy nehéz megtanulni.

    3:35 Itt fontos az ’elemi’ hangsúlyozása, mert később szénvegyületről (fullerén) lesz szó.

    3:39 Mivel az angol a határozatlan névelőre és az ’egy’ számnévre más-más szót használ, nem keletkezik félreérthető egybeesés. A magyarban igen.
    Nem egy, hanem sokféle polimert használnak: https://en.wikipedia.org/wiki/Organic_solar_cell (ennyi többletinformációt nem fog nekem fölróni az előadó).
    Másrészt, általános kijelentésnél nem kell névelő. Erről is többször írtam már, de falra borsó.
    Értem, hogy nehéz megtanulni.
    6:21 Azért volt ’Az esetben’ (=abban az esetben), mert időben távolabbra mutatunk vele.

    Nem kellene indokolatlanul és helytelenül belenyúlkálnod, és nyelvi hibákat beleírnod a szövegbe. Inkább válassz más sportágat.

  • Csaba Lóki

    Visszaállítottam.
    A fullerén nem vegyület. Elemi szén.

Hungarian subtitles

Revisions Compare revisions

Our website uses cookies for analysis purposes.