Ausztrál, amerikai és kínai kutatók közös projekt keretében olyan kombinált - hibrid - napelemen/napkollektoron dolgoznak, amely olcsóbbá és egyszerűbbé teheti a napenergia mindennapi felhasználását. Ötletük szépségét az adja, hogy gyakorlatilag hulladékhasznosításról van szó, nevezetesen annak a hulladék hőnek a felhasználásáról, amely a napsugár-koncentrátoros napelemek működésekor keletkezik - derül ki a RenewableEnergyWorld.com tudósításából.
A fejlesztés kiindulópontját az Australian National University (ANU) két professzora, Andrew Blakers és Igor Skryabin még 1995-ben elkezdett kutatásai adták. Ezek első eredménye egy úgynevezett lineáris koncentrátorrendszer volt, amely még nem ment túl a napenergia-hasznosítás egy bizonyos fajtáján, nevezetesen a koncentrált napsugarakkal működő napelemes technológián. Ebben tükrökkel felerősítik a napsugárzást, azaz koncentrálják a napenergiát, amelyet a napelemekre sugároznak, így növelve azok áramtermelési hatékonyságát. A 2000-ben elkészült első rendszer 160 négyzetméteres felületű volt. Egy 80 méter hosszú sávba 80 tükröt építettek be, amelyek napelemcsíkokra fokuszálták a napsugárzást. A rendszer teljesítménye 20 kilowatt volt. Már ekkor is felmerült a probléma, hogy a felerősített napsugarak miatt felforrósodtak a berendezés alkotóelemei, ezért levegő áramoltatásával gondoskodtak hűtésükről.
Ez adta az ötletet a hibrid rendszer megalkotásához - mondta Blakers a portálnak. A következő prototípus neve Combined Heat and Power Solar (CHAPS) lett. A 2005-ben elkészült, 300 négyzetméteres berendezést az ANU egyik kollégiumának a tetejére telepítették. Ebben nyolc kollektor gondoskodik a hő elvezetéséről. A CHAPS maximálisan 40 kilowatt elektromos energia termelésére képes, emellett meleg vízzel látja el a kollégiumban lakó diákokat.
A következő lépés megtételéhez partnereket vontak be a fejlesztésbe: az egyesült államokbeli Szilícium-völgy egyik vállalata, a Chromasun Inc. és a kínai Tiencsini Egyetem szakembereit. A hármas immáron a rendszer egy olcsó változatán, a hibrid mikrokoncentrátoron dolgozik. Ezt a berendezést a fejlődő és a fejlett országok környezettudatos fogyasztóinak szánják. A prototípus 1,7x1,5x0,2 méter nagyságú, hét tükröt tartalmaz, amelyek hőfelvevő csövekre koncentrálják a napfényt. Blakers elmondása szerint ezekre a csövekre szerelik rá a napelemeket, amelyek a húsz-harmincszoros erősségű sugárzást húsz százalékos hatékonysággal alakítják át árammá - enélkül jó ha 12-14 százalékot tudnának. A felforrósodott elemek hőjét a csövekben keringő víz veszi fel és szállítja el más felhasználás céljából. A rendszer háromszor annyi hőenergiát produkál, mint amennyi elektromos áramot. A fejlesztők további újítása a hibrid megoldás alkalmazása mellett, hogy olcsó, kereskedelmi forgalomban kapható elemekből építik fel rendszerüket. A koncentrátoros energiatermelésben általában speciális, drága - hőálló - napelemeket szoktak alkalmazni, ám az ANU által vezetett csapat csak módosítja a normál használatra szánt napelemeket. Saját innovációjuk ezenfelül, hogy speciális megoldásokkal elkerülik a rendszeren belüli belső árnyékok képződését, amelyek csökkentenék annak hatékonyságát.
A nemzetközi együttműködéshez mindenki a saját erősségeivel járul hozzá: az ANU alakította ki az alaprendszert, a tiencsini kutatók szakterülete a hőelvezető és a vegyipari rendszerek építése, a Chromasun pedig gyártástechnológiai tudásával járulhat hozzá a sikerhez. További haszna a többnemzetiségű csapatnak, hogy a részt vevő felek piacot is hoznak. Kína az értékesítés legígéretesebb terepe - mint Skryabin elmondta, az ázsiai országban a legtöbb háztető lapos, ezért könnyen lehet majd rájuk telepíteni a kombi napelemeket. Végül, de nem utolsósorban a három különböző országból érkezett partnerek három forrást hoznak a fejlesztéshez: az ausztrálok és a kínaiak állami alapokból kapnak pénzt, míg az amerikai cég magántőkével járul hozzá a több millió dolláros projekt finanszírozásához. Skryabin úgy látja, hogy a várhatóan Kínában gyártott és a világpiacon értékesített hibrid napelem ára igencsak versenyképes lesz a hasonló berendezések költségével.
