Okna generujące energię elektryczną przy jednoczesnej izolacji promieni słonecznych!


Chińscy uczeni opracowali nowy materiał, który może zarówno blokować promienie słoneczne, jak i wytwarzać energię. Okna wyposażone w ten produkt, a nawet zasłony okienne, będą mogły obniżyć rachunki za energię elektryczną o ponad połowę.
Okna wielu samochodów i budynków często są zabarwione filmem, który blokuje promienie słoneczne, co oznacza oszczędność energii, która pomaga obniżyć koszty m. in, chłodzenia obiektów latem. Inne rodzaje przyjaznych dla środowiska okien mają powłokę przezroczystych ogniw słonecznych, które przekształcają okna w mini generatory prądu. Nowy wynalazek pochodzący z Chin ma posiadać te dwie funkcje jednocześnie.
- Łączymy zarówno innowację materiałową, jak i optyczną cienkowarstwową, aby połączyć wytwarzanie energii słonecznej i izolacji cieplnej - powiedział Hin-Lap Yip, chiński profesor nauk o Materiałach i Inżynierii, który twierdzi, że tym sposobem możemy zarówno wytwarzać jak i oszczędzać energię.
Dwie pieczenie na jednym ogniu
Prototyp, który mógłby jednocześnie wytwarzać energię elektryczną i zapobiegać nadmiernemu nagrzewaniu, został zbilansowany pomiędzy zbieraniem światła w celu utworzenia elektryczności oraz jego blokowaniem. Wynalazek odrzuca pasma światła podczerwonego, które głównie odpowiada za nagrzewanie się materiałów, na korzyść przepuszczalności pozostałego widocznego pasma, odpowiedniego do wytwarzania energii elektrycznej.
Głównym materiałem używanym do przetwarzania światła słonecznego na energię elektryczną jest półprzewodnik polimerowy, który posiada bardzo unikalną właściwość absorpcji. Może selektywnie pochłaniać światło bliskiej podczerwieni, ale pozwala na przejście większej części światła widzialnego, czego nie potrafią obecne technologie krzemowych ogniw słonecznych.
Porównując produkcję innowacyjnego materiału do procesu produkcji krzemowych ogniw słonecznych, zużywa on zdecydowanie mniej energii, dodatkowo udział śladu węglowego jest dużo niższy. Materiał ma wiele potencjalnych zastosowań. Ponieważ jest to materiał elastyczny, może pełnić również rolę zasłony okiennej, przy zachowaniu swoich pełnych właściwości.
Wymierne korzyści
Naukowcy szacują, że instalowanie takich okien generujących energię elektryczną i izolujących od nadmiernego nagrzewania się pomieszczeń może zmniejszyć zależność przeciętnego gospodarstwa domowego od zewnętrznych źródeł energii elektrycznej o ponad 50%. Liczba ta zakłada jednak, że każdy centymetr kwadratowy każdego okna miałby panele o których piszemy.
Jak twierdzi Yip, produkt będzie łatwo dostosowujący się do potrzeb i wymagań każdego budynku. Choć początkowo może on być droższy od ofert tradycyjnych firm, to jednak czas jego zwrotu będzie dość krótki. Prognozował, że w ciągu pięciu lat materiały te będą mogły być wykorzystywane do celów komercyjnych.
- Od odkrycia polimerowych ogniw słonecznych, aż do chwili obecnej, minęło około 25 lat - powiedział Yip. - Osiągnęliśmy bardzo duży postęp poprawiając wydajność i stabilność polimerowych ogniw słonecznych. Jeśli w ciągu najbliższych kilku lat uda nam się zidentyfikować najlepsze materiały i procesy, które pozwolą na zwiększenie skali tych technologii fotowoltaicznych, być może będziemy mogli zobaczyć je wszędzie w 30. rocznicę ich powstania.
Źródło: ecowatch.com