Можно ли будет улавливать солнечную энергию из окон дома с помощью прозрачных солнечных батарей ? Это может быть менее далекое будущее, чем вы можете себе представить. Посмотрим на перспективы интересного проекта, который периодически перезапускается в сети.
Прототип прозрачных солнечных панелей уже существует: исследователи из Университета штата Мичиган разработали полностью прозрачные солнечные панели , которые могут найти множество применений в архитектуре и других областях. Мы думаем об автомобильной промышленности или даже о других приложениях в мире транспорта.
Это прототип, способный преобразовывать солнечную энергию в электричество без ущерба для прозрачности и оптических свойств, типичных для стекла .
Так можно ли будет улавливать солнечную энергию через стекла обычных окон? Сможем ли мы превратить наш дом в настоящий чистый и возобновляемый источник энергии?
Все не так просто, но давайте по порядку.
Прозрачные солнечные панели, созданные МГУ
Специальная солнечная панель, созданная американскими учеными, сделана из пластика, способного преобразовывать солнечные лучи в электричество с помощью сложного люминесцентного солнечного концентратора .
Этот прозрачный люминесцентный солнечный концентратор, или TLSC, можно разместить на прозрачной поверхности, например на окне. Он может собирать солнечную энергию, не влияя на передачу света.
Сам по себе проект не является абсолютной новинкой в области солнечных панелей последнего поколения, но исследователям впервые удалось сохранить прозрачность используемого материала , воспроизведя прозрачный слой, похожий на стекло.
В технологии этих панелей используются органические молекулы, которые поглощают длины волн света, невидимые человеческому глазу, такие как инфракрасный и ультрафиолетовый свет. Впоследствии захваченное свечение переносится на края используемого материала, где оно преобразуется в энергию с помощью обычных фотоэлектрических полос.
Полностью прозрачная структура этих панелей обусловлена тем, что они не поглощают и не излучают видимый свет , как стекло.
Еще одна прерогатива этих материалов заключается в том, что они легко адаптируются к любому применению, где обычно используется стекло. Например, светильники, окна, витрины, автомобили и даже смартфоны (которые таким образом можно было заряжать бесплатно). Эстетично, неинвазивно, экологически устойчиво.
Если все пойдет по плану, это открытие может навсегда изменить будущее солнечной энергии и применяемых в ней технологий.
Исследователи пытались создать такое устройство и раньше, но конечные результаты никогда не были удовлетворительными. Теперь можно сказать, что шаг вперед сделан.
Проблемы и ограничения прозрачных солнечных панелей
Прежде чем углубляться в факторы стоимости, которые можно легко преодолеть, мы должны остановиться на основной проблеме, выявленной этим прототипом. Как многие из вас уже догадались, это производительность .
Эффективность этих панелей, в статьях , которые упоминают их, указывается около 5% , по отношению к 20/30% , что можно было бы ожидать от нового решения генерации. Также учитывая, что наклон и расположение окон по отношению к солнечным лучам не обязательно могут быть оптимальными, вероятно, реальная эффективность, о которой мы говорим, составляет лишь часть этих 5%. На данный момент это не кажется непреодолимым пределом. Следовательно, это может оказаться препятствием для разработки конкурентоспособных продуктов.
Более того, хотя интуиция и интересна, нужно сказать, что солнечное излучение, которое получает наша планета, находится в основном в видимом спектре . Ультрафиолетовые лучи относительно немногочисленны, поскольку атмосфера способна их сильно фильтровать.
С точки зрения затрат, однако, все выглядит немного более многообещающим: это «легкая» конструкция, которая может иметь более низкие производственные затраты, чем традиционные фотоэлектрические элементы. В любом случае это не будет иметь стоимости самих ячеек и алюминиевой конструкции, на которой монтируются панели.
Решения на рынке
Хотя это еще не жизнеспособно, вопрос стоит обязательно. Есть ли на рынке аналогичные решения?
Ответ положительный. Подобные решения уже существуют на рынке, хотя и отличаются с технологической точки зрения. Чтобы получить представление, мы можем совершить экскурсию на территорию главного производителя, испанской компании, которая установила фотоэлектрические перголы в самом высоком здании Сингапура.
Другие идеи о фотовольтаике
Если вы хотите узнать больше, прочтите также:
- Солнечные батареи с большей мощностью благодаря новому материалу гвоздики
- Как работает фотоэлектрическая система?
- В панели солнечных батарей революционны , как автомобиль в двадцатом веке , говорит исследование
- Вот фотоэлектрический асфальт
- Солнечная башня : что это и как работает?
- Фотоэлектрическая плитка : в чем особые преимущества этого решения?
- IKEA выходит на рынок солнечных батарей для дома
- В Китае самая большая в мире плавучая фотоэлектрическая установка