Jak se vyrábí solární sklo?

Solární sklo jako základní součást fotovoltaických modulů přímo ovlivňuje účinnost a životnost solárních panelů prostřednictvím svého výrobního procesu. Toto speciální sklo se svou vysokou propustností světla a vynikajícími fyzikálně-chemickými vlastnostmi je klíčovým médiem pro přeměnu slunečního světla na elektrickou energii.

Příprava suroviny: Základem je ultračiré sklo

První krok ve výrobě solární sklo vybírá vysoce kvalitní suroviny, jejichž jádro spočívá ve výrobě „ultračistého skla“.

• Výběr surovin: Patří sem především křemenný písek, soda a dolomit. Aby byla zajištěna vysoká propustnost světla fotovoltaického skla, musí tyto suroviny projít přísným tříděním, zejména křemenný písek, který vyžaduje extrémně vysokou čistotu, aby byl zajištěn velmi nízký obsah železa ve finálním skle (obvykle pod 0,015 %).
  
  
• Jemné zpracování: Suroviny procházejí procesy vážení, míchání a mletí. Typicky je třeba suroviny rozemlít na extrémně jemný prášek a důkladně promíchat, aby se zajistilo jednotné složení během tavení.
  
  

Tavení a tvarování: Kvalita kování při vysokých teplotách

Po přípravě suroviny začíná fáze vysokoteplotního tavení a tváření, což je zásadní krok určující kvalitu solární sklo .

• Tavení při vysoké teplotě: Smíšené suroviny se přivádějí do tavicí pece a taví se na homogenní roztavené sklo při teplotách dosahujících přibližně 1500 °C. Tento proces vyžaduje přísnou kontrolu teploty a času k odstranění vzduchových bublin a nečistot z roztaveného skla.
  
  
• Proces tvarování: V současné době existují na trhu dva hlavní procesy tvarování fotovoltaického skla:
  
  
  • Ultračiré válcované sklo: Používá se především v modulech solárních článků z krystalického křemíku. Roztavené sklo je vytlačováno a tvarováno pomocí válců, obvykle s pravidelnými reliéfními vzory na povrchu, aby se snížil odraz světla a zvýšilo zachycování světla. Tento proces vyrábí fotovoltaické sklo s vyšší propustností světla a je hlavní technologií na trhu.
    
    
  • Ultra čisté plavené sklo: Běžněji se používá v tenkovrstvých modulech solárních článků. Roztavené sklo plave na povrchu roztaveného cínu, přičemž se spoléhá na povrchové napětí a vytváří hladký skleněný pás s vysokou povrchovou úpravou.
    

Následné zpracování: Další zvýšení výkonu

Poté, co je surové sklo vytvořeno, prochází řadou kroků následného zpracování, aby se dosáhlo požadovaných fyzikálních a chemických vlastností solární sklo .

• Temperování (zvýšená síla): Pro zajištění odolnosti proti nárazu solární sklo při extrémním počasí a instalaci prochází surové sklo temperováním (tepelným nebo polokalením). To dává sklu vyšší mechanickou pevnost a tepelnou stabilitu, takže je méně náchylné k rozbití.
  
  
• Technologie povlakování (snižuje odraz): Pro další zlepšení propustnosti světla fotovoltaického skla a snížení světelných ztrát v důsledku odrazu na povrchu skla se nanáší povlak tvořící antireflexní povlak. Tento tenký film může zvýšit propustnost světla skla až na více než 91,5 %.
  
  
• Řezání a ořezávání: Nakonec zpracované solární sklo prochází vysoce přesným řezáním a ořezáváním hran podle požadovaných rozměrů fotovoltaických modulů, čímž je zajištěno splnění požadavků na zapouzdření.
  
  

Výroba solární sklo je komplexní, multidisciplinární a vysoce přesný inženýrský proces. Od výběru surovin přes vysokoteplotní tavení až po přesné procesy temperování a potahování, každý krok směřuje ke zlepšení účinnosti výroby energie a dlouhodobé spolehlivosti fotovoltaických modulů. S neustálým růstem celosvětové poptávky po obnovitelné energii bude fotovoltaické sklo jako klíčový materiál nadále inovovat svou výrobní technologii a přispívat tak k popularizaci zelené energie.