Z
większające się zapotrzebowanie na energię elektryczną oraz wymuszony przez to roz-wój energetyki konwencjonalnej pociągają za sobą wzrost zakresu eksploatacji zarówno paliw kopalnych, jak i paliw ciekłych czy gazowych.Wynikający z tego wzrost cen energii elektrycznej, zmniejszanie się zasobów złóż surowców naturalnych, jak również towarzyszący temu coraz większy poziom świadomości ekologicznej sprawiają, że zagadnienia związane z poszukiwaniem nowoczesnych, alterna-tywnych źródeł energii w codziennym życiu oraz transporcie drogowym są obecnie szeroko rozwijane.
Do niedawna rynek energii elektrycznej oraz rynek motoryzacyjny traktowane były niezależnie, bez żad-nego związku. Transport samochodowy wykorzystu-jący energię elektryczną, pozyskaną ze słońca w spo-sób całkowity lub częściowy rozwija się coraz szybciej i bardziej dynamicznie. Samochody wykorzystują-ce energię elektryczną stanowią narzędzie do prze-mieszczania się, lecz mogą również służyć jako ma-gazyn energii elektrycznej, zdolny do dysponowania nią w czasie największego zapotrzebowania. Opra-cowywane są między innymi różne projekty badaw-cze, które dotyczą strategii rozwoju fotowoltaiki. Po-dążają one w dwóch głównych kierunkach. Pierwszy z nich dotyczy zwiększenia sprawności krzemowych ogniw fotowoltaicznych oraz obniżenia kosztów ich produkcji i eksploatacji. Postęp w rozwoju tradycyj-nej technologii fotowoltaicztradycyj-nej jest możliwy przez polepszanie poszczególnych elementów ogniw foto-woltaicznych, na przykład złącz, kontaktów, cech geo-metrycznych ogniw, stosowanie nowoczesnych me-tod obróbki powierzchni warstw wierzchnich ogniw, a przede wszystkim przez stosowanie
nanomateria-łów inżynierskich o unikatowych własnościach [1-5].
Drugi kierunek rozwoju fotowoltaiki poszukuje nowoczesnych rozwiązań technologicznych, które mogą zastąpić dotychczas wykorzystywaną w foto-woltaice technologię krzemu. Silnie rozwijającą się w tym kierunku grupą ogniw są ogniwa trzeciej ge-neracji, a mianowicie ogniwa barwnikowe, powszech-nie nazywane ogniwami Grätzela [4]. Produkowane są za pomocą nieskomplikowanych, powszechnie do-stępnych technologii, co pozwala na obniżenie kosz-tów produkcji. Z całą pewnością są też bardziej uni-wersalne, w porównaniu z ogniwami krzemowymi, za sprawą małej wrażliwości na kąt padania promie-niowania słonecznego. Mogą pracować pod wpływem promieniowania odbitego i załamanego oraz pod czę-ściowym zacienieniem. Dzięki temu możliwy jest ich montaż w pozycji pionowej, a nie, jak w przypadku ogniw krzemowych – pod odpowiednim kątem. Do-datkowo, dzięki zastosowaniu różnego rodzaju barw-ników lub past tlenkowych możliwe jest wytworzenie urządzenia, które spełnia funkcje zarówno użytkowe, jak i estetyczne [6-10].
W przeciwieństwie do tradycyjnych ogniw krzemo-wych, wytwarzanie ogniw barwnikowych nie wymaga skomplikowanej aparatury technologicznej. Wpływa to znacząco na finalną, niską cenę tego typu ogniw.
Kolejnym ważnym aspektem technologii barwniko-wych ogniw fotowoltaicznych jest możliwość własne-go wytworzenia większości materiałów, niezbędnych do budowy barwnikowego ogniwa fotowoltaiczne-go [7,15-22]. Innym istotnym aspektem wykorzy-stania barwnikowych ogniw fotowoltaicznych jest możliwość zintegrowania ich z budownictwem BIPV (z ang. building integrated photovoltaics) czy
pojaz-TekstAGNIESZKA WIERZBICKA, ŁUKASZ WIERZBICKI
31
komunikacja publiczna nr 3/2018
analizy i opinie
dem samochodowym. Wykorzystanie różnego koloru barwników naturalnych bądź syntetycznych umożli-wia kontrolę wyglądu ogniwa, co znajduje zastosowa-nie między innymi w konstrukcji lampionów, przy-ciemnianych szyb samochodowych lub kolorowych szyb okiennych, które są lekkie i cienkie [19-26].
Technologia fotowoltaiczna w pojazdach W chwili obecnej zaobserwować można trend powro-tu do zastosowania słońca jako paliwa w transporcie samochodowym. Wykorzystanie odnawialnego źródła energii elektrycznej jest coraz częstsze i coraz bardziej popularne. Tablica 1 zawiera dane prognozowanego udziału energii elektrycznej z OZE (odnawialnych źródeł energii), w tym nowoczesnych systemów foto-woltaicznych, w latach 2010-2019. Nacisk na rozwój nowoczesnych technologii solarnych oraz ich aplika-cja zarówno w transporcie samochodowym, jak i dla klientów indywidualnych wynika z dyrektywy unijnej (2009/28/WE) z dnia 23 kwietnia 2009 roku. Czyn-nikiem, który najbardziej stymuluje rozwój fotowol-taiki w Polsce, jest przymus 20 proc. udziału energii z odnawialnych źródeł energii [6].
Jak wiadomo, samochód elektryczny jest poprzed-nikiem auta spalinowego. Już na początku XX wieku stosowano pierwsze samochody napędzane akumu-latorami, jednakże po kilku latach samochody spa-linowe zaczęły wypierać z rynku samochody elek-tryczne. Główną tego przyczyną był sukces Forda i wprowadzenie Forda T. Ciągłe ulepszanie silników spalinowych doprowadziło do tego, że ostatecznie sa-mochody spalinowe całkowicie opanowały rynek mo-toryzacyjny. Obecnie samochód elektryczny uważa się za produkt luksusowy. Przyczyną tego zjawiska jest brak ich masowej produkcji. Pionierem w produkcji aut elektrycznych jest Tesla Motors. Wprowadziła ona na rynek samochód sportowy – Tesla Roadster w 2008 r. (rys. 1a) oraz Teslę S (rys. 1b) – pierw-szy luksusowy samochód kompaktowy (w 2012 r.).
Wersją budżetową dla lubiących majsterkowanie stanowi elektryczny samochód sprzedawany w czę-ściach do samodzielnego montażu za 4,5 tysiąca USD (rys. 2). Jego montaż zajmuje pięć dni. Mak-symalna prędkość, którą rozwija ekologiczne auto, to 40 km/h, a bateria wystarcza na przejechanie 60 km [30].
Kolejnym ciekawym przykładem zastosowania energii słonecznej w transporcie samochodowym jest najmniejsze na świecie kino objazdowe (rys. 3). Mie-ści ono osiem dorosłych osób lub tuzin dzieci. Kino
działa dzięki pracy czterech akumulatorów jonowo--litowych, zasilanych dwoma panelami słonecznymi, o łącznej mocy 120 [W]. Choć kino cieszy się ogrom-nym zainteresowaniem, niestety nie da się go zoba-czyć w Polsce. Twórcy przenośnego „Sol Cinema”
planują jednak trasę po Europie. Mają również na-dzieję, że w przyszłości uda im się pokazać ekologicz-ne dzieło w Hollywood.
Ogniwa barwnikowe
Fotowoltaika organiczna OPV (ang. Organic Photo-voltaics) i barwnikowe ogniwa słoneczne to obiecujące technologie cienkowarstwowe, które mogą stanowić ciekawą alternatywę dla konwencjonalnych ogniw słonecznych. Coraz częściej znajdują zastosowanie w przemyśle samochodowym, jak również
w trans-Rok Udział energii
elektrycznej z OZE [%]
2010 7,53
2011 8,85
2012 10,19
2013 11,13
2014 12,19
2015 13,00
2016 13,85
2017 14,68
2018 15,64
2019 16,78
Tablica 1: Prognozowany udział energii elektrycznej z odnawialnych źródeł energii [27]
Rys. 1 a) Tesla Roadster, b) Tesla S [28]
Rys. 2. Samochód elektryczny [29]
32
komunikacja publiczna nr 3/2018
analizy i opinie
porcie samochodowym, kolejowym czy lotniczym.
Są one przeciwstawne wobec oryginalnych technolo-gii opartych na krystalicznych płytkach krzemowych.
Obecnie w fotowoltaice dominujące są struktury, które wykorzystują złącze dwóch półprzewodniko-wych ciał stałych. Obserwacje efektu fotowoltaicz-nego, wykonane przez A. Becuerela, pochodzą z od-działywań pomiędzy ciałem stałym a cieczą (na styku fotoelektrody z elektrolitem w postaci ciekłej). Wy-różnić można dwa typy ogniw fotoelektrochemicz-nych, a mianowicie ogniwa regeneracyjne i fotosyn-tetyczne (Grätzela). Pierwszy rodzaj ogniw to takie, które przeprowadzają konwekcję światła w prąd bez żadnych zmian chemicznych. W ogniwach tego ro-dzaju najczęściej wykorzystywane są półprzewodni-ki typu II-IV lub III-V. Sprawność tego typu ogniw sięga do 19,6 proc. Drugim rodzajem ogniw są fo-tosyntetyczne ogniwa. Działają one podobnie, lecz wykorzystują dwie reakcje redukcji. Zasada działa-nia tego rodzaju ogniw polega na rozpadzie wody na wodór (powstały wskutek redukcji wody na kato-dzie) oraz tlen (otrzymany podczas utleniania wody na półprzewodnikowej fotoanodzie). Niewątpliwie wielki przełom w fotowoltaice nastąpił po opraco-waniu przez Michaela Grätzela w 1991 roku barw-nikowych ogniw fotowoltaicznych DSSC (ang. Dye--Sensitized Solar Cell), (rys. 4) [7-9]
Ogniwa barwnikowe uznawane są za jedne z naj-bardziej wydajnych ogniw fotoelektrochemicznych.
Główną zaletą ogniw nowej generacji jest prostota ich produkcji oraz niska cena w przeliczeniu na jed-nostkę prądu wytwarzanego przez ogniwo słonecz-ne [10]. Są urządzeniami składającymi się z dwóch elektrod naniesionych na przewodzące podłoże. Po-łączone są warstwą elektrolitu redox. Zasadniczo jed-nak fotowoltaiczne ogniwa barwnikowe składają się z pięciu elementów (rys. 5) [1,7,9,11]:
• z mechanicznego podłoża (płytka szklana),
• z przezroczystego przewodzącego tlenku. np. tlen-ku cyny z domieszką fluoru – FTO, tlenetlen-ku cyny z domieszką indu – ITO, znajdującego się na po-wierzchni płytki szklanej,
• z warstwy półprzewodnika dwutlenku tytanu,
• z sensybilizatora zaabsorbowanego na powierzchni półprzewodnika,
• z elektrolitu zawierającego nośniki redox oraz
prze-ciwelektrodę do regenerowania przenośnika redox, np. platyny.
Dwutlenek tytanu jest tlenkowym półprzewodni-kiem typu n z szeroką przerwą energetyczną. Zwią-zek ten ma wysoki współczynnik załamania światła, wysoką transmitancję optyczną w zakresie światła wi-dzialnego i bliskiej podczerwieni oraz wysoką prze-nikalność elektryczną (od 55 do 110 w zależności od budowy krystalicznej) [8-10].
Sprawność barwnikowych ogniw fotowoltaicznych zależy przede wszystkim od doboru sensybilizato-ra i warunków technologicznych. Stopień przekazu elektronu we wzbudzonych stanach elektronowych kompleksów nanocząstek TiO2 z substancjami sen-sybilizującymi jest więc istotny dla sprawności tego typu ogniw [3,8,12]. Dwutlenek tytanu jest mate-riałem najczęściej stosowanym w celu zwiększenia powierzchni aktywnej ogniwa w absorpcji światła.
Jego zaletami są również trwałość, niewygórowa-na ceniewygórowa-na oraz powszechniewygórowa-na dostępność. Jako barwni-ki stosowane są związbarwni-ki organiczne, które absorbu-ją promieniowanie widzialne i stabilne w obecności światła. Pozwalają one na trwałe związanie się z po-wierzchnią półprzewodnika.
Alternatywą dla stosowanych na szeroką skalę barw-ników syntetycznych są barwniki naturalne. Pomimo że barwniki syntetyczne zapewniają dobrą sprawność ogniwa słonecznego, należy pamiętać, że ich synteza jest skomplikowana, a sprawność syntezy niewielka.
Barwniki naturalne można bardzo łatwo wytworzyć za pomocą powszechnie znanej metody – ekstrakcji, którą stosuje się między innymi w przypadku kwia-tów, takich jak: rododendron, petunia, begonia, róża, fiołek lub nagietek. Pozyskiwanie barwników możli-we jest również z różnych owoców: malin, jagód lub mangostanu. Najbardziej powszechnymi barwnika-mi stosowanybarwnika-mi w produkcji barwnikowych ogniw słonecznych są związki organiczne. Absorbują one bowiem promieniowanie widzialne. Ponadto
są sta-Rys. 3. Objazdowe kino „Sol Cinema”, zasilane energią słoneczną [34]
Rys. 4. Barwnikowe ogniwo fotowoltaiczne
33
komunikacja publiczna nr 3/2018
analizy i opinie
bilne w obecności światła i na trwałe wiążą się z po-wierzchnią półprzewodnika [25-29].
Przestrzeń między elektrodami wypełnia ciekły elektrolit. Zwykle elektrolit stanowi roztwór zawie-rający układ redoks I-/I3-, którego rolą jest regenera-cja barwnika. Elektrolit umożliwia powrót barwnika ze stanu wzbudzonego do podstawowego. W momen-cie poboru elektronu z elektrolitu, cząsteczka barwni-ka powraca do swojego pierwotnego stanu. Elektroli-ty stosowane w ogniwach barwnikowych otrzymuje się po rozpuszczeniu jodu w jodku potasu przy nad-miarze jodku.
Niewątpliwą zaletą ogniw barwnikowych, która czyni je bezkonkurencyjnymi w stosunku do ogniw innych generacji, jest ich niski koszt produkcji oraz dostępność ogniw w wielu kolorach (rys. 6). Moż-liwość stosowania różnego rodzaju kolorów barwni-ka sprawia, że ogniwa DSSC znajdują zastosowanie jako elementy transparentne, takie jak np. szyby sa-mochodów, autobusów, tramwajów, a także jako wi-traże czy szyby wystawowe.
Zasadę działania barwnikowego ogniwa słonecz-nego prezentuje rysunek 7.
Barwnik i elektrolit są podstawowymi elementa-mi ogniwa. Gdy na jego powierzchnię pada świa-tło, cząsteczki barwnika ulegają wyraźnemu wzbu-dzeniu do wyższego stanu elektronowego. Następnie tak wzbudzony barwnik oddaje elektron do warstwy półprzewodnika TiO2. Następnie elektron dociera do elektrody i przechodzi do obwodu zewnętrzne-go. W kolejnym etapie cząsteczka barwnika ulega redukcji do formy wyjściowej za pośrednictwem od-powiedniego układu redox [30-33]. Jon jodku jest redukowany przez utlenioną cząsteczkę barwnika.
Sam natomiast utlenia się do jonu trójodku, pobiera elektron z przeciwelektrody i przechodzi z powrotem w jon jodku, zamykając cały cykl [7,25,26].
Sprawność barwnikowych ogniw fotowoltaicznych jest warunkiem najczęściej używanym do porównania i charakteryzacji ogniw. Jest ona ściśle zależna od wy-boru materiału, który tworzy daną warstwę oraz jej własności na granicy z warstwą aktywną. Określa się ją zgodnie ze wzorem [7]:
PMP
PINFFVocISC
PIN (1)
gdzie:
Pin – całkowita moc promieniowania elektromagne-tycznego padającego na powierzchnię ogniwa, PMP – moc wygenerowana przez ogniwo słoneczne, FF – współczynnik wypełnienia, definiowany jako sto-sunek mocy maksymalnej do mocy idealnej ogniwa,
Rys. 5 Budowa barwnikowego ogniwa fotowoltaicznego [7]
Rys. 6. Wielobarwne ogniwa DSSC [31]
Lp. Rodzaj ogniwa Napięcie obwodu
otwartego VOC, [V]
Prąd zwarcia ISC, [mA]
Sprawność ogniwa η, [%]
1. Ogniwo barwnikowe z katodą grafitową 0,551 12,8 6,82
2. Ogniwo barwnikowe z katodą z sadzy 0,571 13,6 7,01
3.
Ogniwo barwnikowe z katodą z polimeru wysokoprzewodzącego
i MWCNTs
0,596 15,7 11,6
Tablica 2: Zestawienie wartości napięcia obwodu otwartego VOC (ang. open circuit voltage), prądu zwarcia ISC (ang. short circuit current) próbnych barwnikowych ogniw fotowoltaicznych oraz sprawności ogniwa K
Rys. 7. Zasada działania barwnikowego ogniwa słonecz-nego [7, 25, 26]
34
komunikacja publiczna nr 3/2018
analizy i opinie
(2) Ponadto ogniwa barwnikowe znajdują zastoso-wanie w transporcie samochodowym jako [32,33]:
• fotowoltaiczne elementy szklanych powierzchni dachów;
• przyciemnianie w czasie słonecznych dni;
• półprzezroczysty system okien samochodowych z funkcją pozyskiwania energii, zaciemnienia czy sterowania oświetleniem;
• część elewacji wielofunkcyjnej – oprócz różnych wzorów i kolorów zapewniają przejrzystość, wen-tylację i klimatyzację;
• elementy elektroniki użytkowej (np. power bank w autobusie komunikacji miejskiej, wykorzystanie różnego koloru barwników naturalnych do stwo-rzenia sygnalizacji świetlnej z zastosowaniem barw-nikowych ogniw słonecznych).
W świetle wzrastającego zapotrzebowania na ma-teriały fotowoltaiczne o różnorodnych własnościach, podejmowaną tematykę można uznać za istotną z punktu widzenia naukowego i ekonomicznego.
Parametrem, który mówi o sprawności ogniw sło-necznych, a co za tym idzie, możliwości aplikacji w transporcie samochodowym, jest charakterysty-ka prądowo-napięciowa. Na jej podstawie określa się, czy dane ogniwo zdolne jest do pracy w danym zakresie i warunkach. Na rysunku 8 przedstawiono charakterystykę prądowo-napięciową barwnikowe-go ogniwa fotowoltaicznebarwnikowe-go z warstwą grafitu, sadzy i wielościennych nanorurek węglowych. Ogniwa tego rodzaju możliwe są do aplikacji jako szyby samocho-dowe z funkcją przyciemniania.
Na podstawie pomiarów charakterystyk prądowo--napięciowych wyznaczono wielkości elektryczne, charakteryzujące badane barwnikowe ogniwa foto-woltaiczne (tablica 2).
Podsumowanie
Nowo opracowane ogniwo barwnikowe z elektro-dą z polimeru wysokoprzewodzącego PEDOT:PSS z wielościennymi nanorurkami węglowymi wyka-zuje największą sprawność 11,6% (tablica 2), w po-równaniu z ogniwami barwnikowymi zawierającymi katody grafitowe lub z sadzy, które wykazują niższą sprawność – odpowiednio 6,82 oraz 7,01%. Jednak-że otrzymany wynik nie dyskwalifikuje ich do aplika-cji jako przyciemniane szyby samochodowe w trans-porcie samochodowym. Otrzymane wyniki dowodzą, że w nowego typu barwnikowych ogniwach fotowol-taicznych możliwa jest aplikacja zarówno tanich, jak i drogich materiałów, bez istotnego zmniejszenia ich sprawności przetwarzania energii słonecznej w ener-gię elektryczną, jednak przy znacznym obniżeniu ceny elektrod.
Zwiększające się zapotrzebowanie na energię elek-tryczną oraz wymuszony przez to rozwój energety-ki konwencjonalnej pociągają za sobą wzrost zakre-su eksploatacji paliw kopalnych. Wynikający z tego wzrost cen energii elektrycznej i zmniejszanie się
za-Rys. 8 Charakterystyka prądowo-napięciowa próbnego barw-nikowego ogniwa fotowoltaicznego a) z warstwą grafitu, b) z warstwą sadzy, c) z warstwą wielościennych nanorurek węglowych
R Ch k k d b b
Voc – napięcie obwodu otwartego, Isc – prąd zwarcia.
Czas zwrotu kosztów energii (TEPb) definiuje się jako stosunek energii całkowitej włożonej w produk-cję ogniwa fotowoltaicznego do energii pozyskanej z ogniwa w czasie jego pracy. Ten warunek technolo-giczny jest uzależniony od kosztów procesów techno-logicznych, energii zużytej do produkcji materiałów, a także od sprawności poszczególnych ogniw foto-woltaicznych oraz nasłonecznienia w miejscu pracy ogniwa [15-26]:
35
komunikacja publiczna nr 3/2018
analizy i opinie
sobów złóż surowców naturalnych, jak również to-warzyszący temu coraz większy poziom świadomości ekologicznej sprawiają, że zagadnienia związane z po-szukiwaniem nowoczesnych, alternatywnych źródeł energii są obecnie szeroko rozwijane. Opracowywa-ne są między innymi różOpracowywa-ne projekty badawcze, któ-re dotyczą strategii rozwoju fotowoltaiki.
Barwnikowe ogniwa fotowoltaiczne są w początko-wej fazie wdrożenia do różnego rodzaju zastosowań nie tylko w transporcie samochodowym. Jednakże wykonywane do tej pory badania i testy pokaza-ły zadowalające wyniki. Stwierdzono, że sprawność barwnikowych ogniw fotowoltaicznych nie jest za-leżna od zmiany temperatury. Natomiast dla modu-łów krzemowych mono- i polikrystalicznych maleje.
Sprzyja to zastosowaniu barwnikowych ogniw sło-necznych jako wspomagania zasilania aut elektrycz-nych, przez zastosowanie np. przyciemnianych szyb samochodowych. W transporcie komunikacyjnym (np. w autobusach komunikacji miejskiej) możliwe jest zastosowanie ogniw barwnikowych do przetwa-rzania energii słonecznej w elektryczną i wykorzy-stanie jej do np. ładowania telefonu komórkowego
w trakcie jazdy.
Agnieszka Wierzbicka | Politechnika Śląska Wydział Transportu
e-mail: Agnieszka.Wierzbicka@polsl.pl
Łukasz Wierzbicki | Politechnika Śląska Wydział Transportu
e-mail: Lukasz.Wierzbicki@polsl.pl
Literatura
[1] L.A. Dobrzański, Metaloznawstwo opisowe, Wydawnictwo Po-litechniki Śląskiej, Gliwice 2013.
[2] R. Kelsall, I. Hamley, M. Geoghegan, Nanotechnologie, Wy-dawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2009.
[3] K. Kurzysłowski, M. Lewandowska, Nanomateriały inżynier-skie konstrukcyjne i funkcjonalne, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2010.
[4] A. Zdyb, Badania nad zwiększeniem wydajnosci barwnikowych ogniw słonecznych, „Monografie”, vol. 94, wyd. Polska Akade-mia Nauk, Komitet Inżynierii Środowiska, Lublin 2012.
[5] G. Jastrzębska, Ogniwa słoneczne – budowa, technologia i za-stosowanie, WKŁ, Warszawa 2013.
[6] E. Klugmann-Radziemska, Fotowoltaika w teorii i praktyce, wyd. BTC, Legionowo 2010.
[7] W. Przygocki, W. Włochowicz, Fulereny i nanorurki, własno-ści i zastosowanie, WNT, Warszawa.
[8] S. Krawczyk, A. Zdyb, Electronic Excited States of Carotenoid Dyes Adsorbed on TiO2, „J. Phys. Chem. C”, vol. 115 (2011), 22328-22335.
[9] M. Nanu, J. Schoonman, A. Goossens, Nanocomposite Three-Dimensional Solar Cells Obtained by Chemical Spray Deposition, „Nano Letters” 2005, vol. 5, nr 9, 1716-1719.
[10] M. Zalas, G. Schroeder, Template free synthesis of locally-or-dered mesoporous titania and its application in dye-sensitized solar cells, „Materials Chemistry And Physics”, vol. 134, Is-sues 1 (2012), 170-176.
[11] M.Wrightn, A. Uddin, Organic – inorganic hybrid solar cells:
A comparative review, „Solar Energy Materials & Solar Cells”
107 (2012) 87–111.
[12] J. Nei de Freitas, C. Longo, A. Flavia Nogueria, M-A. De Paoli., Solar module using dye-sensitized solar cells with a polymer electrolyte, „Solar Energy Materials & Solar Cells” 92 (2008), 1110-1114.
[13] G.V. Dubacheva, Chih-Kai Liang, D.M. Bassani, Function-al monolayers from carbon nanostructures – fullerenes, carbon nanotubes, and graphene – as novel materials for solar energy conversion, „Coordination Chemistry Reviews” 256 (2012), 2628-2639.
[14] M. Späth, P.M. Sommeling, J.A.M von Roosmalen., H.J.P. Smit, N.P.G. van der Burg, D.R. Mahieu, N.J. Bak-ker and J.M. Kroon, Reproducible manufacturing of dye- sensitized solar cells on a semi-automated baseline. Prog.
Photovolt. Res. Appl., 11 (2003), 207
[15] Sung Uk Lee, Won Seok Choi, Byungyou Hong, A compar-ative study of dye-sensitized solar cells added carbon nanotubes to electrolyte and counter electrodes, „Solar Energy Materials
& Solar Cells” 94 (2010), 680–685.
[16] S. Dai, K. Wang, J. Weng, Y. Sui, Y. Huang, S. Xiao, S. Chen, L. Hu, F. Kong, X. Pan, C. Shi and L. Guo, Design of DSC panel with efficiency more than 6%. „Sol. Energy Mater. Sol.
Cells”, 85 (2005), 447.
[17] L.A. Dobrzański, M. Musztyfaga, A. Drygała, P. Panek, K. Drabczyk, P. Zięba, Wytwarzanie ogniw fotowoltaicznych z wykorzystaniem metody sitodruku, I Krajowa Konferencja Fotowoltaiki, 9 -11 październik 2009, Krynica-Zdrój.
[18] Sung Uk Lee, Won Seok Choi, Byungyou Hong, A compar-ative study of dye-sensitized solar cells added carbon nanotubes to electrolyte and counter electrodes, „Solar Energy Materials
& Solar Cells” 94 (2010), 680-685.
[19] K. Siuzdak, Energia elektryczna z kwiatów – ogniwa fotowol-taiczne wykorzystujące naturalne barwniki, „Fizyka w Szko-le” 1/2014, 29-32.
[20] M. Toivola, F. Ahlskog, P. Lund, Industrial sheet metals for nanocrystalline dye-sensitized solar cell structures, „Solar En-ergy Materials & Solar Cells” 90 (2006) 2881-2893.
[21] M. Górski, K. Siuzdak, M. Sibiński, Elektrody z węgla szkli-stego oraz z platyny otrzymane metodą PLD dla barwnikowych ogniw fotowoltaicznych, „Elektronika” 5/2013,12-15.
[22] K. Li, Y. Luo, Z. Yu, M. Deng, D. Li, Q. Meng, Low tem-perature fabrication of efficient porous carbon counter electrode for dye-sensitized solar cells, „Electrochemistry Communica-tions” 11(2009), 1346-1349.
[23] T. Yamaguchi, N. Tobe, D. Matsumoto, T. Nagai, H. Araka-wa, Highly efficient plastic-substrate dye-sensitized solar cell with validated conversion efficiency of 7,6%, „Solar Energy Mate-rials & Solar Cells” 94 (2010), 812-816.
[24] H. Wang, Y. Liu, H. Huang, M. Zhong, H. Shen, Y. Wang, H. Yang, Low resistance dye-sensitized solar cells basen od all-ti-tanium substrates using wires and sheets, „Applied Surface Sci-ence” 255(2009), 9020-9025.
[25] M. Klein, K. Siuzdak, R. Barbucha M. Sawczak, Zastoso-wanie lasera femtosekundowego do modyfikacji fotoelektrody TiO2 w barwnikowym ogniwie fotowoltaicznym, „Elektroni-ka” 5/2013, 19-21.
[26] H.W. Chen, K.C. Huang, C.Y. Hsu, C.Y. Lin, J.G. Chen, C.P. Lee, L.Y. Lin, R. Vittal, K.C. Ho, Electrophoretic depo-sition of TiO1 film on titanium foil for flexible dye-sensitized solar cells, „Electrochimica Acta” 56 (2011), 7991-7998.
[27] Raport określający cele w zakresie udziału energii elektrycznej wytwarzanej w odnawialnych źródłach energii znajdujących się na terytorium Rzeczpospolitej Polskiej, w krajowym zuży-ciu energii elektrycznej na lata 2010-2019.
[28] Strona internetowa: http://www. tesla.com.
[29] Strona internetowa: https://www.treehugger.com.
[30] Strona internetowa: http://www. sunnev.com.
[31] Strona internetowa: https://www.solarpowerportal.co.uk.
[32] H. Desilvestro, Y. Hebting, M. Khan, D. Milliken, Under-standing and successfully applying materials for dye-sensitized solar cells, „Material Matters”, vol. 9, nr 1: Materials for Flex-ible an Printed Electronics, 14-18.
[33] M. Späth, J. Roosmalen, P. Soomerling, N. Burg, H. Smit, D. Mahieu, M. Bakker, J. Kroon, Third World Conference of Photovoltaic Energy Conversion, Osaka, Japan 2003.
[34] Strona internetowa: https://www.walesonline.co.uk.
Streszczenie Summary W artykule analizie poddano dwie opcje odnowy taboru kolejowego
– modernizacje starych jednostek lub zakup nowych wagonów. Autor przywołuje przykłady realizowanych inwestycji na terenie kraju i po-równuje koszty obu rozwiązań. Przywoływane są także rozwiązania prawne, odmienne od tych obowiązujących w krajach ościennych.
Natomiast w celu uzyskania jednoznacznej odpowiedzi na pytanie
Natomiast w celu uzyskania jednoznacznej odpowiedzi na pytanie