Meny Meny

Forskare från Michigan utvecklar genomskinliga solcellsdrivna fönster

Ett team av forskare vid Michigan State University har precis utvecklat världens första helt genomskinliga solfönster. Är detta början på en mer självförsörjande framtid för moderna städer?

Föreställ dig en framtid där ljuset som lyser in genom våra fönster aktivt driver våra glödlampor när solen går ner. Det är inte längre en helt orealistisk utsikt.

Nu är vi fullt medvetna om att fönster tekniskt sett har integrerats med solenergi tidigare – en filippinsk baserad student som heter Carvey Ehren Maigue vann James Dysons hållbarhetspris 2020, för sina genomskinliga paneler bestående av ruttnande grönsaker och specialharts.

Detta är dock det första fallet där ett helt transparent alternativ till kisel (utan nyans) framgångsrikt har utvecklats. När man talar om säljbarhet är det uppenbarligen en stor blåsa.

Om du kollar Google shopping nu kommer du att se några upprepningar av solcellsfönster som redan finns på marknaden. Men avgörande är att dessa är halvtransparenta och de tydliga linjerna som skiljer remsor av solmaterial i glaset kan ses på nära håll.

Det spännande nytt material, utvecklat av forskare vid Michigan State University, använder solceller gjorda av en klar färgämne-liknande förening. Dessa är kopplade till linjer av metall så tunna att de är osynliga för det mänskliga ögat.

Den första prototypen du kan se överst på sidan är precis tillräckligt liten för att hållas av en mänsklig hand, men dess kunniga uppfinnare försäkrar att deras process kan skalas upp i en fabriksmiljö för att skapa fullt fungerande fönsterrutor större än 2 kvadrater meter.

Med de estetiska problemen till synes lösta, om solcellsfönster kom ut på marknaden till ett konkurrenskraftigt pris, skulle företag definitivt intressera sig för att installera dem. Ett ökande antal moderna skyskrapor använder trots allt redan solpaneler på sina hustak.

Dessutom har Stephen Forrest, en elektroingenjör och medförfattare till studien, tidigare hävdat att varje installerat fönster skulle betala sig själv på bara två till sex år. Att tala i termer av en stor företagsverksamhet, det är ingenting.

Om du letar efter nackdelar kan du säga att de inte är lika skickliga på att konvertera UV till elektricitet som silikonpaneler. Varje fönster har en produktivitet på 7 % – även om teamet tror att 10 % är mycket uppnåeligt med vissa justeringar – jämfört med de 15 % som är möjliga med de flesta silikonbaserade enheter.

Som utvecklarna säger var dock motivationen att skapa solcellsdrivna fönster aldrig att konkurrera med silikonmodeller. När det kommer till att driva på för grön energi behöver vi all hjälp vi kan få och nödvändigheten är uppfinningarnas moder.

"Du ser många av dessa glas- och stålbyggnader runt omkring som bara är väggar av fönster," säger Forrest. "Varför inte förvandla den överskottsenergin [från solljus] till elektricitet för att hjälpa till att driva hemmet eller byggnaden?"

Universitetet söker nu patent på tekniken och letar efter partners för att ta nästa steg i att skala upp och inom kort sälja fönstren.

Om du inte redan hade samlats så är det här en riktigt spännande utveckling. Om forskare kan bevisa för potentiella köpare och partners att de snabbt kommer att se avkastning på sin investering, som studien antyder, skulle vi kunna se tekniken rulla ut ganska snabbt.

Föreställ dig bara att Times Square eller Piccadilly Circus är igång med normal kapacitet på energi som ständigt utnyttjas från solen.

Och varför inte? "Vad består ett växthus av?" frågar Forrest konstigt.

Tillgänglighet