Viena iš Lietuvos Respublikos švietimo, mokslo ir sporto ministerijos mokslo plėtros programos pažangos priemonės Nr. 12-001-01-02-01 problemų yra Gebėjimų ir paskatų rengti tarptautines MTEP paraiškas trūkumas. Šiuo projektu būtų prisidedama prie minėtos problemos sprendimo. Privati mokslo įstaiga VšĮ Perspektyvinių technologijų taikomųjų tyrimų institutas (ProTech), jau beveik 20 metų dalyvauja ES projektuose, skirtuose inovatyvių saulės elementų ir modulių kūrimui, tyrimui ir taikymui. Viena iš ProTech veiklų Europos Horizonto (EH) projektuose yra saulės modulių techninių parametrų matavimai kiekvienoje inovatyvaus gamybinio proceso stadijoje. Modulių parametrų matavimai padeda nustatyti naujų technologinių žingsnių privalumus/trūkumus ir parodo, ar teisinga linkme keičiama gamybos technologija. Šie matavimai taip pat leidžia kiekybiškai įvertinti modulių parametrus vykdant jų testavimą pagal standartus IEC 60904-1:2020 ir IEC 61215-2:2021 sertifikavimo metu ir modulių degradacijos laipsnį jų eksploatacijos laikotarpyje. Pramoninių technologijų tobulinimas paprastai tik keliais procentais pagerina parametrus, pokyčiai dėl testavimo metu naudojamų procedūrų ir degradacija per tyrimams priimtiną eksploatacijos laiką taip pat nebūna dideli, todėl norint patikimai užfiksuoti nedidelius parametrų pokyčius ir padaryti išvadas apie naujovių efektyvumą, modulių patikimumą ir degradaciją, labai svarbu, kad matavimai būtų tikslūs ir patikimi. ProTech modulių parametrų tyrimus/matavimus atlieka savo akredituotoje Fotoelektrinių modulių testavimo laboratorijoje, kuri, kaip ir dauguma tokios paskirties laboratorijų, naudoja modulių tyrimo įrangą, kurios esmė yra modulio apšvietimas trumpu ksenono lempų 10 – 16 ms trukmės šviesos impulsu, kurio metu elektroninio įrenginio ir programinės įrangos pagalba atliekami parametrų matavimai. Trumpi šviesos impulsai matavimo metu leidžia išvengti modulio kaitimo šviesos poveikyje. Ši metodika gerai veikia klasikinių silicio saulės modulių atveju, tačiau netinka labai efektyvių inovatyvių modulių parametrų matavimams. Inovatyvūs moduliai dažniausiai yra sudaryti iš TopCon (Tunnel Oxide Passivating Contacts), IBC (Interdigital Back Contact), HJT (Hetero-Junction Thin Layer) technologijų pagalba pagamintų saulės elementų, kurių elektrinė talpa dėl jų struktūroje esančių labai plonų sluoksnių yra daug didesnė, negu įprastų elementų talpa. Todėl tokie moduliai trumpo šviesos impulso metu nespėja užsikrauti, ir matavimų rezultatai tampa nepatikimi/neteisingi. Skirtumai tarp įvairiose laboratorijų išmatuotų modulių generuojamos galios reikšmių būna 5 – 15 % ruože, kas yra nepriimtina. Minėtieji labai efektyvūs moduliai vis plačiau naudojami ne tik stacionarių saulės jėgainių statybai, bet ir integruojami į statinius (pastatai, teršalų ir garso atitvarai eismo magistralėse, automobilių pakrovimo stotelės), lengvuosius ir krovininius automobilius, laivus ir net eksperimentinius lėktuvus, o taip pat naudojami kaip energijos šaltinis kosmose. Šiais atvejais, kai prieš projektuojant integruotą saulės bateriją būtina kuo tiksliau žinoti modulių generuojamos galios (efektyvumo) ir užimamo ploto santykį, modulių parametrų matavimo patikimumas tampa labai svarbus. Be to, visais atvejais svarbi generuojamos galios savikaina, kurią galima įvertinti tik atlikus patikimus modulių efektyvumo matavimus. Nėra visuotinai pripažintos matavimo rezultatų neapibrėžčių įvertinimo metodikos, kas reiškia, kad negalimas matavimų metrologinis įteisinimas. Net vieno projekto partneriai, matuodami to pačio modulio parametrų vertes, gauna prieštaringus rezultatus, kas stabdo gamybos technologijų vystymą, trukdo įvertinti stacionarių ir integruotų saulės jėgainių generuojamos galios savikainą ir galios mažėjimą ilguoju laikotarpiu. Todėl inovatyvių didele elektrine talpa pasižyminčių modulių parametrų matavimo metodikos įsisavinimas, jos metrologinis pagrindimas ir neapibrėžčių įvertinimas yra aktualus ir savalaikis uždavinys. EH programos Veiksmų grupės CL5 - Klimatas, energija ir mobilumas (angl. Cluster 5: Climate, Energy and Mobility) kvietimuose teikti projektus svarbią dalį užima inovatyvių saulės modulių gamybos technologijų vystymas ir šių modulių panaudojimas integruojant juos į statinius ir transporto priemones, taip pat stacionarių ir integruotų saulės jėgainių generuojamos galios kitimo problemos, todėl tikslūs ir patikimi modulių parametrų matavimai yra natūrali kiekvieno projekto dalis. Akivaizdu, kad kiekviena laboratorija, disponuojanti metrologiškai pagrįsta inovatyvių modulių parametrų matavimo metodika, yra pageidautinas partneris daugelio EH CL5 projektų konsorciumuose. Projekto vykdymo metu planuojama surinkti duomenis apie inovatyvių dideliu elektriniu talpumu pasižyminčių TopCon, IBC, HJT modulių parametrų matavimo rezultatus, tame tarpe iš vedančių ES testavimo laboratorijų ir mokslo įstaigų Fraunhofer ISE, TUV Rheinland, TUV SUD, National Renevable Energy laboratory, Kiwa PI Berlin. Taip pat numatoma bent vienoje iš šių institucijų sukalibruoti minėtųjų technologijų modulių pavyzdžius, kad ProTech laboratorija turėtų su kuo lyginti savo matavimų rezultatus. Iš matavimo įrangos gamintojų (Šveicarijos firma PASAN) numatoma gauti konsultaciją apie matavimams naudojamą programinę įrangą. Pastaruoju metu PASAN siūlo konsultacijas, kurių metu išaiškinama, kaip teisingai/korektiškai naudoti „daugelio impulsų“ metodą, kad gauti rezultatai būtų kuo tikslesni. Konsultacijų dalyviai supažindinami su matavimo įrangos ir duomenų apdorojimo programos ypatumais, kas leidžia matavimo specialistams įvertinti matavimo rezultatų neapibrėžčių sandus, atsižvelgiant į savo laboratorijoje naudojamos įrangos ypatumus. Surinkti duomenys bus panaudoti ProTech laboratorijoje atliekamų matavimų neapibrėžčių įvertinimui ir pagrindimui. Tokiu būdu, gaunama galimybė modulių parametrų matavimo rezultatus pateikti su matavimo neapibrėžtimi, taip padarant juos metrologiškai patikimais, kas yra esminis žingsnis bet kokių matavimų srityje. Tai sudarys sąlygas ProTech siūlyti savo metrologiškai pagrįstas modulių parametrų matavimo paslaugas ir tapti labai konkurencingu partneriu ES projektuose, skirtuose inovatyvių saulės modulių technologijų vystymui, taikymui įvairiose srityse ir jų ilgaamžiškumo bei rentabilumo tyrimams. Lygiagrečiai numatoma sekti apie Veiksmų grupės CL5 kvietimus teikti projektus ir potencialius partnerius ir aptarti projektų pateikimo galimybę. Šio projekto tematika atitinka EH programos II Veiklos srities PASAULINIAI IŠŠŪKIAI IR EUROPOS PRAMONĖS KONKURENCINGUMAS planus ir tikslus. Šios srities veiksmų grupė (CL5) Klimatas, energija ir mobilumas tikslai – kovoti su klimato kaita ir geriau suprasti klimato kaitos priežastis, pokyčius, rizikas, poveikį ir galimybes, taip pat siekti, kad energetikos ir transporto sektoriai taptų atsparesni aplinkos veiksniams, draugiškesni klimatui ir aplinkai, efektyvesni, konkurencingi, pažangūs bei saugūs. Bent trys CL5 tematikos (Tvarus, saugus ir konkurencingas energijos tiekimas, Efektyvus, tvarus ir įtraukus energijos vartojimas, Švarūs ir konkurencingi sprendimai visų rūšių transportui) yra susijusios su žaliosios energijos generavimu ir panaudojimu. Saulės energetika yra viena iš šiuo metu sparčiausiai besivystančių žaliosios energetikos rūšių. Saulės modulių parametrų matavimai yra šio projekto pagrindas, todėl projekto ir veiksmų grupės CL5 tikslai ir tematikos neabejotinai persikloja. ProTech numato aktyviai dalyvauti 2024 m. ir 2025 m. kvietimuose teikti projektus ir jau dabar planuoja ruošti projektus pagal paskelbtus kvietimus: 1. HORIZON-CL5-2024-D3-02-05. Tvarus, saugus ir konkurencingas energijos tiekimas (Sustainable, secure and competitive energy supply). Planuojamo projekto idėja: Į transporto priemones integruoti didelio efektyvumo, tinkami esant kintamam apšviestumui ir įvairioms klimatinėms sąlygoms lankstūs saulės moduliai. Diskusija vyksta su partneriais: SINTEF (Norway), Lozanos federalinė politechnikos mokykla (École Polytechnique Fédérale de Lausanne), Vokietijos Konstanco universitetas (Universität Konstanz), AB SoliTek, UAB Valoe Cells. 2. HORIZON-CL5-2025-D3-12-xx (informacija laukiama). Kristalinio silicio saulės modulių tarnavimo laiko pailginimas (Extending the lifetime of crystalline silicon PV modules). Projekto idėja: Atlikti saulės elektrinėse veikiančių modulių parametrų matavimus/testavimus, kad nustatyti naujų technologijų modulių senėjimo procesus elektrinės veikimo sąlygomis. Partneriai: Vokietijos Konstanco universitetas (Universität Konstanz), Julicho tyrimų centras (Julich Foerschungzentrum), vykdoma kitų partnerių paieška. Projektas pagal savo pobūdį nepažeidžia horizontaliųjų principų ir neprieštarauja Jungtinių Tautų neįgaliųjų teisių konvencijos nuostatoms. Projekto įgyvendinimo metu nenumatoma jokių apribojimų, kurie turėtų neigiamą poveikį lygių galimybių ir nediskriminavimo dėl lyties, rasės, tautybės, kalbos, kilmės, socialinės padėties, tikėjimo, įsitikinimų ar pažiūrų, amžiaus, negalios, lytinės orientacijos, etninės priklausomybės, religijos ar kitų bruožų principams įgyvendinti. Projekte nenumatyta veiksmų, kurie turėtų neigiamą poveikį darnaus vystymosi principui įgyvendinti ar veiksmų, kurie turėtų neigiamą poveikį inovatyvumo (kūrybingumo) principui įgyvendinti (finansuojama veikla netiesiogiai prisideda prie šio principo įgyvendinimo, nes yra orientuota į mokslinių tyrimų ir eksperimentinės plėtros vystymą). Projekto įgyvendinimo metu nenumatyta veiksmų, kurie pažeistų PFSA nustatytų reikalavimų dėl atitinkamų Europos Sąjungos pagrindinių teisių chartijos nuostatų laikymąsi.