WRÓĆ DO STRONY
GŁÓWNEJ
Technowinki

Przezroczyste panele słoneczne: okna produkujące prąd?

Ogniwa fotowoltaiczne są czarne albo prawie czarne. Dlaczego? Nie odbijają światła, bo zamieniają je na energię elektryczną. Zbudowane z krzemu panele pochłaniają światło widzialne, czyli część spektrum promieniowania elektromagnetycznego emitowanego przez nasze Słońce. Jednak jest to część stosunkowo niewielka – dlatego większość baterii słonecznych osiąga wydajność na poziomie około 20%.

Niedawno pisaliśmy o tym, że naukowcy z University of California postanowili pokryć panele fotowoltaiczne cienką warstwą związków organicznych zamieniających promienie podczerwone na światło widzialne, które może być przez panel wykorzystane do produkcji prądu. Niestety wydajność rozwiązania jest jeszcze niewielka, pomimo tego, że niewidzialna dla nas podczerwień stanowi większość promieniowania słonecznego.

Tym czasem inny zespół badaczy, tym razem z Ubiquitous Energy, startupu wywodzącego się z Massachusetts Institute of Technology i Michigan State University, postanowił wykorzystać energię fal podczerwonych w nieco inny sposób. Zamiast konwertować energię podczerwieni na światło widzialne, opracowano technologię pozwalająca na jej bezpośrednią zamianę na prąd elektryczny.

W opisywanym projekcie również użyto materiałów organicznych, jednak te zaprojektowano w taki sposób, żeby były w stanie wyłapywać fotony pasma podczerwonego i zamieniać je bezpośrednio na elektrony. Odpada tu więc etap konwersji dwóch niskoenergetycznych fotonów na jeden wysokoenergetyczny, znany z opisywanego przez nas ostatnio rozwiązania.

Autorzy projektu wciąż są na drodze do osiągnięcia chociażby 10% wydajności, co i tak byłoby wartością dwukrotnie mniejszą niż w tradycyjnych panelach słonecznych. Ich wynalazek ma jednakże jeden istotny atut – jest przezroczysty. Przez panel zawierający organiczny związek absorbujący podczerwień promieniowanie w zakresie światła widzialnego przelatuje na wylot.

Inżynierowie z Ubiquitous Energy uważają, że opracowane przez nich rozwiązanie może zamienić ogromne, oszklone powierzchnie wieżowców w wielkie generatory energii. Dzięki stworzonej specjalnie na potrzeby projektu technologii, ma być możliwe pokrywanie szyb cienkim (tysiąckrotnie cieńszym niż włos), wytwarzającym elektryczność filmem. Proces ten nie wymaga ani bardzo wysokich temperatur, ani próżni, dzięki czemu ma być stosunkowo tani w użyciu.

Średnia dzienna suma natężenia promieniowania słonecznego w ciągu roku wynosi 2,7 kWh/m2 (w półroczu letnim wynosi 4,2 kWh/m2). Nowa technologia ma pozwolić nam na zmianę odpowiadającej za nagrzewanie naszej biednej skóry, czy wnętrz naszych samochodów podczerwieni na użyteczną energię elektryczną – jednocześnie wciąż pozwalając cieszyć się światłem.

[źródło i zdjęcie: eteknix.com]