Solárna energia sa zvyčajne spája so strechami, púšťami alebo rozsiahlymi elektrárňami na pevnine. Čínski vedci teraz ukázali, že určité typy solárnych článkov dokážu pracovať aj pod morskou hladinou. Tím z Yunnan University otestoval v Juhočínskom mori perovskitové články v hĺbkach až do 10 metrov. V najväčšej testovanej hĺbke systém počas dvoch hodín vyrobil približne 324 mWh energie, čo postačovalo na nabíjanie lítiových batérií. Vedci zároveň demonštrovali napájanie LED panelu.
Kľúčom k výsledku nie sú klasické kremíkové články, ale perovskity so širokým energetickým pásmom. Pod vodou totiž rýchlo miznú červené a infračervené časti slnečného spektra a vo väčšej hĺbke zostáva najmä modrozelené svetlo. Bežné solárne články nie sú na takéto podmienky optimalizované. Výskumníci preto navrhli články s približne 1,96-eV pásmom, ktoré dokážu dostupné podvodné svetlo využívať efektívnejšie.
V laboratórnych podmienkach dosiahli články účinnosť 17,08 % pri štandardnom slnečnom žiarení a až 34,71 % pri osvetlení simulujúcom podmienky desať metrov pod vodou. Toto číslo však nemožno priamo porovnávať s účinnosťou bežných solárnych panelov na streche, pretože ide o odlišné svetelné spektrum a intenzitu. Podstatné je skôr to, že články dokázali z veľmi slabého podvodného svetla získavať prakticky využiteľnú energiu.
Práve tu môže mať technológia najväčší význam. Morské senzory, vedecké meracie stanice, kamery, komunikačné zariadenia alebo menšie autonómne podmorské vozidlá dnes často závisia od batérií, ktoré treba po určitom čase vymeniť alebo nabiť. Ak by časť takýchto systémov dokázala získavať energiu priamo pod vodou, mohli by pracovať dlhšie bez zásahu človeka.
Výskumníci zároveň testovali dlhodobú stabilitu článkov. Na základe zrýchlených laboratórnych testov odhadli takzvaný čas T80 približne na 5,49 roka pri podmienkach zodpovedajúcich desaťmetrovej hĺbke. T80 znamená obdobie, počas ktorého by si systém mal zachovať približne 80 % pôvodného výkonu. Ide však o predikciu z testov, nie o dôkaz, že konkrétny panel už reálne pracoval pod morom viac než päť rokov.
Pred praktickým nasadením zostávajú aj ďalšie problémy. Jedným z nich je biofouling, teda usadzovanie rias, mikroorganizmov a ďalšieho morského života na povrchu panelov. Takáto vrstva môže postupne blokovať svetlo a znižovať výkon. Vývojári budú preto musieť vyriešiť ochranné povrchy, čistenie aj dlhodobú odolnosť materiálov voči slanej vode a tlaku.
Označenie „podmorská solárna elektráreň“ preto treba chápať s rezervou. Nejde o veľkú elektráreň schopnú zásobovať domácnosti alebo mestá, ale o experimentálny systém určený pre malé podvodné zariadenia. Význam výskumu je najmä v tom, že po prvýkrát prakticky ukázal funkčnosť takýchto článkov v otvorenom mori až v desaťmetrovej hĺbke, zatiaľ čo predchádzajúce experimenty sa sústreďovali prevažne na oveľa plytšiu vodu.
Ak sa podarí technológiu ďalej zlepšiť, môže sa stať zaujímavým zdrojom energie pre oceánografiu, monitorovanie životného prostredia, komunikáciu aj autonómne podmorské systémy. Namiesto pravidelného vyťahovania zariadení na povrch by časť z nich mohla získavať energiu priamo tam, kde pracujú.
