Je fakt, že největším omezením současných mobilů je krátká životnost baterie v případě, že uživatel popustí uzdu svým datovým choutkám či se jinak drze rozhodne využít možností mobilem nabízených. Řešení jsou na dosah ruky, od lepších akumulátorů přes palivové články na ethanol či na cukr. Ale zatím jen ve fantaskních zprávách, nikoliv na výrobních linkách.
Asi i proto svět v posledním roce vzrušuje možnost, že by Apple do svých zařízení přidal solární dobíjení. Protože kdo jiný, než Apple potáhne trh?
Pravda je, že se v průběhu loňského roku v databázi amerického patentového úřadu objevil zaregistrovaný patent na solární dobíjení skrze displej iPhonu a další zařízení firmy Apple, a to zavdalo příčiny divokým spekulacím, které přiživují i poslední „úniky“ týkající se iPhone 6.
Především je dobré mít na paměti, že Apple si registruje celou řadu patentů jen tak, mimochodem. A celou řadu také proto, aby zmátl novináře i konkurenty, protože se zaregistrovaný patent po dvou letech objevuje na webu úřadu a média i konkurence mají nad čím dumat. Do které kategorie patří solární nabíjení, je zatím těžké říci.
Problémy solárního dobíjení
Hlavním problémem při solárním dobíjení telefonů je, kam jej umístit. Tedy, logicky se nabízí „záda“ telefonu, jenže na nich telefon většinou leží a dobíjení na nich tedy bude k ničemu. V tom spočívá patent Apple: realizuje displej s dotykovou vrstvou, pod kterým je umístěn solární článek. Displej by měl být uspořádaný tak, že skrze něj (i skrze digitizér dotykové vrstvy) projdou fotony, které vybudí fotovoltaický jev na destičce článku.
Svět vzrušuje otázka materiálu, z něhož bude destička vyrobena: zda z tradičního křemíku, či z dosud běžně nepoužívaného polymeru. Debatami o povaze samotného solárního článku se odborná veřejnost nevzrušuje neopodstatněně. Apple má ve zvyku investovat obrovské částky (tentokrát se hovoří o 300 milionech dolarů) do rezervování výrobních kapacit, které posouvají produkci dosud komerčně nedostupného produktu. Pokud by tak Apple opravdu rozjel produkci polymerových fotovoltaických článků, mohli bychom se během pár let těšit na jejich běžnou dostupnost.
Otázkou, kam s článkem, ale potíže s fotovoltaikou v mobilu nekončí. Spíš začínají. Hlavní potíží dnešního fotovoltaického článku je malý výkon na potřebnou plochu. Za optimálních podmínek představuje sluneční záření cca 1000 W/m2, takže teoreticky by mohl článek o ploše metru čtverečního vygenerovat 1 kW. V praxi se ale zhruba polovina energie přemění v článku v teplo a další část se ztratí kvůli špatnému nasměrování panelu vůči slunci nebo vlivem špatných atmosférických podmínek, teprve zbytek se může pokusit přeměnit v energii.
A tím se dostáváme k faktické účinnosti panelu. Ta bývá u komerčních panelů někde na hranici 15 %, experimentuje se s hranicí 40 %, která se blíží k fyzikálním možnostem křemíku a navíc klesá s teplotou článku, jenž se rád zahřívá. Účinnost článku běžně počítáme na wattpeaky, tedy špičkový výkon ve wattech, a zatímco u běžných panelů se pohybuje někde do 200 W/m2 (zejména čínská výroba je ve slibech velmi kreativní), teoreticky by se mohl Apple produkčně dostat ke dvojnásobku, na 300 – 400 W/m2.
Je tady ale další problém. iPhone není zrovna největší telefon a je pravděpodobné, že Apple do něj nenacpe více, jak 0,01 m2 panelů, pravděpodobně mnohem méně. Ve špičce by takový článek dával pod tři watty. A tím se dostáváme k označení peak – špička. Špičkový výkon je takový, jaký je za ideálních podmínek, tedy v měřící laboratoři. Mimo ni se většinou pohybuje na nižších hodnotách – a u telefonu ve vaší kapse je zřejmě na nule.
Takže celé solární dobíjení bude fungovat tehdy, když telefon poctivě vyložíte na stůl, a to zejména ve slunném prostředí. Pak se můžete dopracovat k tomu, že telefonu darujete hodinu až dvě ve standby-režimu navíc. Vše s ohledem na to, jak moc dobře Apple dobíjecí proces zoptimalizuje a jak moc dobrý bude jeho článek, i kolik energie ve skutečnosti propustí krycí sklo a vrstva digitizeru. Což je těžké nyní odhadovat.
Hodiny ve stand-by navíc
Za zmínku nyní stojí, že Apple není jediný, kdo se o solární dobíjení mobilů snaží. Na trhu je nepřeberné množství různých pouzder, solárních dobíječek, jejichž spojovacím bodem je problematická použitelnost, případně podstatně větší rozměr, obvykle tak alespoň čtyřnásobný. Rozsáhlý průzkum, který před dvěma lety prováděla Nokia, nedopadl nijak přesvědčivě, a to nejenom proto, že Nokia toho tou dobou vzdávala více, než jen solární dobíjení. Byla to ostatně Nokia, kdo ještě v roce 1998 první mobil se solárním nabíjením představil, Nokia 1611 ale neprorazila.
Otázka je, proč by nějaké ty hodiny ve standby režimu navíc měly Apple vzrušovat a zda za tím není nějaká větší magie, díky níž telefon dobijete i v kapse. Zatím to tak nevypadá, jenže Apple již v minulosti prokázal, že u nových modelů jej spotřeba velmi zajímá a je pro její minimalizaci ochoten udělat hodně.
Přidat jednotky procent energie pomocí něčeho, co nemůže nikdo jen tak replikovat, nabídnout telefon, který v nouzi na pustém ostrově můžete dobít, to nevypadá jako špatný marketingový postup a je možné, že Apple by důslednou optimalizací dobíjecího procesu dotáhl prodloužení životnosti baterie iPhone až na menší desítky procent navíc. To už by znělo opravdu dobře. Podobnou technologii by navíc firma použila i pro své notebooky, iPady a další mobilní zařízení, nešlo by jen o hračku pro iPhone.
A navíc pořád zůstává naděje, že v Apple už termodynamické zákony neplatí, neboť je Jobsovo pole rozrušené reality vymazalo.
