Menu Menu

Naukowcy z Michigan opracowują przezroczyste okna zasilane energią słoneczną

Zespół naukowców z Michigan State University właśnie opracował pierwsze na świecie w pełni przezroczyste okno słoneczne. Czy to początek bardziej samowystarczalnej przyszłości nowoczesnych miast?

Wyobraź sobie przyszłość, w której światło wpadające przez nasze okna aktywnie zasila nasze żarówki, gdy zachodzi słońce. To już nie jest całkowicie nierealna perspektywa.

Teraz jesteśmy w pełni świadomi, że okna były już technicznie zintegrowane z technologią słoneczną – student z Filipin o nazwisku Carvey’a Ehrena Maigue’a zdobył nagrodę Jamesa Dysona za zrównoważony rozwój w 2020 roku, za swoje półprzezroczyste panele składające się z gnijących warzyw i specjalnej żywicy.

Jest to jednak pierwszy przypadek, w którym pomyślnie zaprojektowano całkowicie przezroczystą alternatywę dla krzemu (bez zabarwienia). Mówiąc o zbywalności, jest to oczywiście olbrzymi dmuchać.

Jeśli teraz zajrzysz do zakupów Google, zobaczysz kilka wersji okien solarnych już dostępnych na rynku. Ale, co najważniejsze, są one półprzezroczyste, a wyraźne linie oddzielające paski materiału słonecznego w szkle można zobaczyć z bliskiej odległości.

Ekscytujące nowy materiał, opracowany przez naukowców z Michigan State University, wykorzystuje ogniwa słoneczne wykonane z przezroczystego, podobnego do barwnika związku. Są one połączone liniami metalu tak cienkimi, że są niewidoczne dla ludzkiego oka.

Pierwszy prototyp, który widać na górze strony, jest na tyle mały, że można go trzymać ludzką ręką, ale jego doświadczeni wynalazcy zapewniają, że ich proces można skalować w warunkach fabrycznych, aby stworzyć w pełni funkcjonalne szyby większe niż 2 kwadraty metrów.

Przy pozornie rozwiązanych problemach estetycznych, gdyby okna fotowoltaiczne pojawiły się na rynku w konkurencyjnej cenie, firmy z pewnością zainteresowałyby się ich montażem. W końcu coraz więcej nowoczesnych drapaczy chmur korzysta już z paneli słonecznych na swoich dachach.

Poza tym Stephen Forrest, inżynier elektryk i współautor badania, twierdził wcześniej, że każde zainstalowane okno zwróci się w ciągu zaledwie dwóch do sześciu lat. Mówiąc o wielkim biznesie korporacyjnym, to nic.

Jeśli szukasz wad, możesz powiedzieć, że nie są tak biegli w konwersji UV na energię elektryczną jak panele krzemowe. Każde okno ma wydajność 7% – chociaż zespół uważa, że ​​10% jest bardzo osiągalne po kilku poprawkach – w porównaniu do 15% możliwych w przypadku większości urządzeń opartych na krzemie.

Jednak jak twierdzą twórcy, motywacją do stworzenia okien zasilanych energią słoneczną nigdy nie było konkurowanie z modelami krzemowymi. Jeśli chodzi o dążenie do zielonej energii, potrzebujemy wszelkiej pomocy, jaką możemy uzyskać, a potrzeba jest matką wynalazków.

„Widzisz wiele tych szklanych i stalowych budynków, wokół których są tylko ściany z okien”, mówi Forrest. „Dlaczego nie przekształcić tej nadwyżki energii [ze światła słonecznego] w energię elektryczną, aby zasilić dom lub budynek?”

Uniwersytet poszukuje teraz patentu na tę technologię i szuka partnerów, którzy zrobią kolejny krok w zwiększaniu skali, a niedługo sprzedają okna.

Jeśli jeszcze się nie zebrałeś, jest to bardzo ekscytujące wydarzenie. Jeśli badacze będą w stanie udowodnić potencjalnym nabywcom i partnerom, że szybko zobaczą zwrot z inwestycji, jak sugeruje badanie, możemy zauważyć, że technologia zostanie dość szybko wdrożona.

Wyobraź sobie, że Times Square lub Piccadilly Circus działają z normalną wydajnością, wykorzystując energię nieustannie ujarzmioną ze słońca.

Czemu nie? – Z czego składa się szklarnia? — sprytnie pyta Forrest.

dostępność