Okna solarne, czyli technologia prosto z Australii

widok na okna

Australijski Start-up ClearVue zakończył dwuletnie badania nad swoim innowacyjnym produktem – szybą okienną zdolną do “wyłapywania” całości spektrum fali światła. Co istotne, w oferowanym produkcie udało się zachować wysoką przezroczystość szkła, a ogniwa nie dominują na tle tafli. Tą ciekawą propozycję przybliżamy poniżej.

Zdjęcie autora: Redakcja GLOBEnergia

Redakcja GLOBEnergia

widok na okna

Nowa szansa dla ogniw?

Analizowana przez dwa lata instalacja znajduje się na terenie uniwersytetu Murdoch w australijskim Perth. Innowacyjne okna zostały zamontowane w konstrukcji szklarni, gdzie oprócz produkowania energii mogły się sprawdzić w standardowej roli okien. Producent twierdzi, że uzyskane wyniki wskazują na wysoką opłacalność stosowania tej technologii.

Ściana szklarni z zastosowanymi oknami solarnymi, źródło: ClearVue

Zastosowanie okien pozwoliło na produkcję 19 kWh energii elektrycznej przez szklarnię dziennie. Co ważne, produkcja energii trwała niezależnie od warunków pogodowych. W deszczowe dni niejednokrotnie produkując więcej niż tradycyjne moduły PV, biorąc pod uwagę instalacje pracujące pod różnymi kątami i warunkami atmosferycznymi.

Miesięczna produkcja z 12 okien na północnej ścianie szklarni, źródło: ClearVue study

Zgodnie z danymi dostarczonymi w ramach opublikowanych badań, produkcja z monitorowanej północnej ściany szklarni w latach 2021-2023 generalnie utrzymywała się powyżej 30 kWh miesięcznie. Najwięcej udało się wyprodukować we wrześniu 2021 roku - ponad 35 kWh.

Sprytna technologia

Producent ClearVue specjalizuje się w dostarczaniu okien solarnych zdolnych do przepuszczenia do 70% widzialnego zakresu światła. Jest to możliwe dzięki zastosowaniu wysoko przezroczystego szkła, co zresztą dobrze widać na zdjęciu powyżej. Ważnym aspektem całej tej technologii jest proces segregowania fal zachodzący w szklanej tafli. By do wnętrza pomieszczenia czy szklarni dotarło światło dzienne, szyba musi przepuścić całe spektrum widzialne światła. Reszta fal, w tym promieniowanie UV, jest kierowane do krawędzi okna, gdzie czeka na nie mini moduł fotowoltaiczny i zaczyna się produkcja energii.

Ściana szklarni z zastosowanymi oknami solarnymi, źródło: ClearVue

Każde z okien zamontowanych w konstrukcji szklarni miało wymiary 1,2x1,1 metra. Z informacji zawartych w analizie opublikowanej na łamach MDPI Technologies journal podsumowującej dwa lata badań wynika, że udało się zapewnić moc maksymalną rzędu 30-33 Wp/m2. Jak twierdzi sam producent, po ostatnich poprawkach okna są w stanie osiągnąć sprawność rzędu do 5%. Jest to najwyższy jak dotąd wynik uzyskany przez okna solarne z zupełnie czystą taflą szkła.

Jest już to tym samym druga generacja okien BIPV. Technologia pozwala na opłacalną produkcję w skali przemysłowej, gdyż firma dostosowała m.in. wymiary swojego produktu do fabrycznych standardów.

Zwykłe okno, wiele zastosowań

ClearVue widzi wiele potencjalnych zastosowań dla swojego produktu. Po pierwsze okna solarne mają pomóc w redukcji rachunków, nie tylko dzięki produkcji prądu, ale również zatrzymując więcej ciepła w domu dzięki użyciu specjalnej izolacji. Z drugiej strony implementacja tej technologii w szklarniach, zwłaszcza przemysłowych, pozwoli na uczynienie ich samowystarczalnymi energetycznie jednostkami. Wyprodukowana energia mogłaby zostać zużyta do zasilenia systemów automatyki w takich szklarniach. Okna solarne mają się również sprawdzić jako uzupełnienie do istniejącej infrastruktury elektroenergetycznej. Ponadto zapewnienie energii elektrycznej w trudno dostępnych miejscach ma stać się teraz jeszcze łatwiejsze. 

Źródło: ClearVue

Zdjęcie autora: Redakcja GLOBEnergia

Redakcja GLOBEnergia