Historie

Fotovoltaický jev poprvé pozorovali William Grylls Adams a jeho žák Richard Evans Day v roce 1876 na PN přechodu vytvořeném mezi selenem a platinou. Tím se vytvářelo elektrické napětí a proud bez působení vnějšího zdroje, pouze působením světla. Často bývá objev fotovoltaického jevu připisován Alexandru Edmondu Becquerelovi, který prezentoval 29. července 1839 francouzské Akademii věd poznatek, že se proud mezi kovovými elektrodami ponořenými v kapalině mění v závislosti na intenzitě osvětlení. Objevil tím vnější fotoelektrický jev, kdy působením světla napětí nevzniká, ale mění se pouze proud, který vzniká působením vnějšího napětí.

V roce 1905 se Albertu Einsteinovi podařilo fotoelektrický jev vysvětlit, za což získal v roce 1921 Nobelovu cenu za fyziku.

První fotovoltaický článek byl sestrojen v roce 1883 Charlesem Frittsem, který potáhnul polovodivý selen velmi tenkou vrstvou zlata. Jeho zařízení mělo pouze jednoprocentní účinnost.

Současná podoba solárních článků se zrodila v roce 1954 v Bell Laboratories. Při experimentech s dopovaným křemíkem byla objevena jeho vysoká citlivost na osvětlení. Výsledkem byla realizace fotovoltaického článku z monokrystalického křemíku s účinností kolem 6 %.

Význam fotovoltaiky se projevil zvláště v kosmonautice, kde dodnes tvoří významný zdroj elektrické energie pro umělé družice Země, či vesmírné stanice. Prvou družicí s fotovoltaickými články byla americká družice Vanguard I, vypuštěná na oběžnou dráhu 17. března 1958.

Ceny prvních fotovoltaických článků se v 50. letech pohybovaly v tisících dolarů za watt jmenovitého výkonu a spotřeba energie na jejich výrobu přesahovala množství elektřiny, které tyto články vyrobily za celou dobu své životnosti.

Větší zájem o fotovoltaiku jako zdroj energie byl, stejně jako u ostatních obnovitelných zdrojů, vyvolán ropnými krizemi v 70. letech minulého století. Od té doby probíhá intenzivní výzkum a vývoj, v jehož důsledku roste účinnost, klesá cena a zvyšuje se životnost fotovoltaických článků a panelů. Zároveň se snížila energetická náročnost výroby natolik, že panel za dobu svého života vyprodukuje mnohonásobně více energie, než se spotřebovalo na jeho výrobu.
Vedle původních článků z monokrystalického křemíku byla v průběhu let vyvinuta celá řada nových typů fotovoltaických článků, a to jak krystalických, tak tenkovrstvých. Křemík je však stále ve fotovoltaice dominantní materiál.
Nejstarší (dosud provozované) větší pozemní instalace pocházejí z počátku 80. let. V té době ještě zcela dominovaly články z krystalického křemíku, u kterých je proto v reálných podmínkách ověřena životnost minimálně 30 let. Výrobci na základě zkušeností garantují, že výkon panelu se po 25 letech sníží nejvýše o 20 % (výsledky zmíněných instalací jsou však podstatně lepší). U jiných typů panelů je životnost odhadována na základě zrychlených zkoušek.
Skutečného rozšíření se však fotovoltaika dočkala teprve se zavedením různých systémů podpory. Prvním byl dotační program v Japonsku následovaný systémem výkupních cen v Německu. Obdobné systémy byly následně zavedeny v řadě dalších zemí a od roku 2015 se stala největším světovým solárním trhem Čína.