Miasta będą zasilane zieloną energią z przezroczystych paneli słonecznych montowanych w oknach domów i wieżowców

0

Naukowcy od kilku lat pracują nad stworzeniem przezroczystych paneli fotowoltaicznych, które pozwolą jednocześnie przepuszczać światło widzialne oraz pobierać energię z promieni słonecznych. Jednym z prekursorów tej technologii jest polska firma. Opracowane przez nią panele z wykorzystaniem kropek kwantowych są całkowicie przezierne, szczelne termicznie i mogą filtrować szkodliwe promieniowanie UV, jednocześnie dostarczając prąd. Zamontowane na oknach domów i wieżowców, mogłyby zasilić energią całe miasta.

– Rewolucję stanowi powłoka z kropek kwantowych, którą stworzyliśmy na szybach. Zamierzamy ją wdrożyć na masową skalę w ciągu dwóch lat. To jest produkt, dzięki któremu nie ma powodu do stosowania normalnych, tradycyjnych szyb budowlanych – powiedział w rozmowie z agencją informacyjną Newseria Innowacje Dawid Cycoń, prezes zarządu ML System podczas wydarzenia inaugurującego kampanię „Podkarpackie. Wyższy Poziom Innowacji”.

Kropki kwantowe to miniaturowe (wielkości rzędu kilku nanometrów), niewidzialne gołym okiem kryształki, które emitują światło o innej długości fali, niż absorbują. Szacuje się, że dzięki wykorzystaniu organicznych kropek kwantowych w przyszłości uda się stworzyć panele fotowoltaiczne o efektywności rzędu 5 proc., wystarczającej, aby rozpocząć masową produkcje transparentnych paneli na użytek komercyjny.

– Jeżeli dostajemy cechę i funkcję w postaci zatrzymania ciepła wpadającego do budynku i to ciepło zamieniamy na prąd, a nie odbijamy tak jak tradycyjne szyby budowlane, to dostajemy produkt, dla którego produkty alternatywne nie mają sensu zastosowania – twierdzi Dawid Cycoń.

Największym problemem, z jakim muszą zmagać się projektanci przezroczystych paneli fotowoltaicznych, jest opracowanie takiego materiału, który przepuszczałby jak najwięcej światła słonecznego, jednocześnie wykazując dużą sprawność energetyczną. Naukowcy z Michigan State University już w 2014 roku opracowali przezroczyste tworzywo pokryte cienką warstwą cząsteczek organicznych. Dzięki nim tafla szkła była zdolna do absorpcji promieniowania podczerwonego oraz ultrafioletowego przy jednoczesnym przepuszczaniu światła widzialnego. Efektywność energetyczna takiego rozwiązania jest zbyt niska, aby opłacało się wdrożyć je do masowej produkcji.

Czytaj również:  Lipiec był dobrym miesiącem dla rynku akcji, czy są szanse na kontynuację?

Z kolei naukowcy z National Renewable Energy Laboratory opracowali materiał fotowoltaiczny, który zachowuje się tak jak szkła fotochromatyczne w okularach, zmieniając swoją przezroczystość w zależności od natężenia światła. Kiedy jest go zbyt mało i budynek potrzebuje doświetlenia, materiał przepuszcza 68 proc. promieni słonecznych, pobierając niewiele energii. Za to w gorący dzień panel przyciemnia się, absorbując znacznie więcej energii. Dzięki takiemu rozwiązaniu prototypowe modele termochromatycznych paneli wykazały efektywność energetyczną na poziomie 11,3 proc.

Na rynkowy debiut przezroczystych paneli słonecznych trzeba jednak jeszcze zaczekać.