KTU chemikai padeda tramdyti saulės energiją

Lietuva pelnytai gali girtis pasaulinio lygio pasiekimais net keliose srityje ir viena iš jų - organinių fotopuslaidininkių tyrinėjimai. Kauno technologijos universiteto (KTU) profesoriaus dr. Vytauto Getaučio vadovaujama mokslininkų grupė, šiuo metu įgyvendinanti Europos Sąjungos lėšomis finansuojamą mokslinį projektą, tikisi mokslo ir verslo rinkai pateikti ne vieną šios srities išradimą.

Suteiks pranašumą Lietuvos gamintojams

Senkant ir brangstant organinio kuro atsargoms, vis didesnę reikšmę įgyja alternatyvieji energijos šaltiniai. Mokslininkai tiki, kad moderniomis technologijomis „įdarbinus” saulės energiją, jos užtektų viso pasaulio energetiniams poreikiams. Saulės energijos gamybos apimtys kasmet auga 25-30 proc., Japonijoje ši energija jau pigesnė už šiluminę, taip pat sparčiai ji pinga ir Europoje.

TU chemikų įgyvendinamo projekto tikslas - susintetinti naujų organinių junginių, kurie efektyviai sugeria ar išspinduliuoja šviesą bei transportuoja krūvininkus - daleles, nulemiančias elektrinį laidumą, kad juos būtų galima panaudoti energiją taupančių technologijų kūrimui. Pasak KTU Cheminės technologijos fakulteto Organinės chemijos katedros profesoriaus V. Getaučio, organinių puslaidininkių tyrinėjimai yra labai perspektyvūs ir jau duoda didžiulę naudą. Šios srities Lietuvos mokslininkų išradimų yra užpatentavę tokie dideli elektronikos gamintojai kaip „Imation”, „3M”, „Samsung Electronics”. Jie naudojami kopijavimo ir spausdinimo aparatų, saulės elementų, plokščiųjų kompiuterių, televizorių, telefonų ekranų gamybai ir kt.

„ Jau dabar su kolegomis iš Kauno technologijos ir Vilniaus universitetų esame daugiau nei 60-ies JAV, Europos, Japonijos patentų bendraautoriai. Tai ne pats geriausias kelias, - sako prof. V. Getautis. - Jei šių patentų nuosavybės teisė priklausytų Lietuvai, ne vien mūsų mokslas taptų konkurencingesnis. Kartu paskatintume naujų aukštųjų technologijų pramonės gaminių atsiradimą Lietuvoje. Organinių puslaidininkių poreikis tik didės. Kas valdys šiuos išradimus, tas ir laimės rinkoje.”

Projektui „Dažiosios ir daugiafunkcinės organinės medžiagos energiją taupančioms technologijoms: sintezė, struktūra ir savybės (Fotomolekulės)” iš Švietimo ir mokslo ministerijos administruojamų Europos Sąjungos struktūrinių fondų lėšų skirta per 1,6 mln. litų. Projekto vadovas prof. V. Getautis įsitikinęs, kad investicijos atsipirks iki paskutinio cento.

Ateitis priklauso fotoelektros jėgainėms

„ Prognozuojama, kad Pietų Europoje saulės energija konkurencinga taps maždaug per dvejus metus, o tokiose šalyse kaip Lietuva - po 2020 m. Neabejoju, kad fotoelektros technologijų ir saulės energetikos gaminių pramonė gali tapti Lietuvos bilietu į ekonominę gerovę. Mes padėsime verslininkams kurti pigesnę ir lengviau pagaminamą energiją“, - pasakoja V. Getautis.

Lietuvoje jau pradėta kurti nauja pramonės šaka - saulės energetika. Atidaryta nauja saulės energijos elementų gamykla, šalia kurios ketinama statyti saulės modulių surinkimo cechą. Čia bus gaminami saulės elementai ir moduliai, skirti fotoelektros jėgainėms. Siekiant, kad aukštosios technologijos būtų sparčiau taikomos pramonėje, reikia plėtoti mokslinius tyrimus. Šiuo metu pasaulyje daugiausia (apie 90 proc.) naudojami polikristalinio silicio saulės elementai, tačiau juos gaminti brangu ir sudėtinga. Pastarąjį dešimtmetį saulės energetikoje sparčiai kelią skinasi organinės bei hibridinės saulės celės. „Šiose celėse naudojamos organinės molekulės, kurias mes ir sintetiname, įgyvendindami savo projektą “, - aiškina profesorius.

„Kol kas hibridinių ir organinių saulės celių energijos konvertavimo našumas mažas, tačiau esu tikras, kad tai greitai pasikeis , - tvirtina vienas iš projekto dalyvių dr. Tadas Malinauskas. - Šiuolaikinė organinė chemija leidžia kurti naujas organines molekules, kurios pastūmės energiją taupančių technologijų kūrimą. Medžiagų, kurios yra brangios dėl didelės pridėtinės vertės, ypač dėl intelektinės, poreikis pasaulinėje rinkoje labai sparčiai auga. ”

Taupumas - ypač svarbus kriterijus

Mokslininkai tvirtina, kad svarbu ne tik įsisavinti alternatyvius energijos šaltinius, bet ir pagamintą energiją panaudoti kuo efektyviau. Šiuo metu nuo 20 iki 50 proc. visos namuose ir biuruose sunaudojamos elektros energijos tenka apšvietimui. „ Norint sutaupyti, reikia įrengti ekonomiškesnes apšvietimo sistemas , - teigia prof. V. Getautis. - Tikiu, kad pasibaigus projektui galėsime pasiūlyti savo sukurtų medžiagų bei technologijų, kurios padės taupyti. ”

Šiuo metu itin sparčiai vystosi mobiliosios technologijos, taip pat įvairius įrenginius gamintojai stengiasi padaryti kuo mažesnius. „Tokių įrenginių energijos sąnaudos yra labai nedidelės, - pasakoja profesorius. - Taigi energija naudojama labai efektyviai. Daug žadanti yra OLED (organic light emitting diode) technologija. Mūsų projekte jai skiriama nemažai dėmesio. Viliamės, kad galėsime pasiūlyti verslui technologijas, kurios sudarys galimybes gaminti ekonomiškesnius, kompaktiškesnius, pigesnius vaizduoklius ir apšvietimo šaltinius.”

Projekte dalyvauja ne tik Lietuvos mokslo įžymybės, bet ir jauni mokslininkai - dr. Tadas Malinauskas, dr. Giedrė Bubnienė, dr. Marytė Daškevičienė, doktorantės Simona Urnikaitė ir Daiva Tomkutė-Lukšienė - gabi mūsų mokslo ateitis.

Lietuvos mokslo tarybos pirmininkas profesorius Eugenijus Butkus sako, kad Lietuvos mokslininkams padidėjo galimybės realizuoti mokslines idėjas, panaudojant Europos Sąjungos struktūrinę paramą, nors tokių projektų administravimas yra sudėtingas dėl įvairių formalių reikalavimų. „Mokslininkai gali įsigyti ir laboratorinės įrangos, jiems sudaromos sąlygos dalyvauti tarptautiniuose renginiuose, palaikyti ryšius su užsienio partneriais , - sako prof. E. Butkus. - Projektus įgyvendinančiose mokslininkų grupės yra nemažai jaunųjų tyrėjų, tai irgi skatina juos toliau likti moksle.”