Покрытие оконных стекол позволит использовать их в качестве солнечных батарей.
Июль 13, 2012
Студент Технологического университета Делфта (Нидерланды) разработал новый тип окон, которые могут генерировать электроэнергию из солнечного света. Они покрыты тонким слоем материала, который распределяет лучи в солнечные батареи, расположенные по периметру окон.
Разработка студента факультета прикладной физики Яна Уильяма Виегмана получила название «люминисцентный солнечный концентрат». В ней он не только объяснил, как можно использовать окна и застекленные фасады домов в качестве дешевого источника электроэнергии, но и показал взаимосвязь между цветом материала и максимальным количеством энергии, которое можно будет извлечь с его помощью. Люминисцентный слой будет поглощать часть солнечного спектра и направлять свет в солнечные батареи — полоски по краям окна. За счет большей площади поглощающей поверхности эффективность работы этих батарей будет выше, чем у обыкновенных.
По словам разработчика, такие окна способны генерировать десятки ватт мощности на квадратный метр. Точное количество энергии, производимой от одного окна, будет зависеть от цвета и качества светоизлучающих слоев, а также производительности солнечных батарей. «Прозрачная пленка производит более 20 Вт электроэнергии на квадратный метр. В этом случае для питания компьютера потребуется окно размером четыре квадратных метра. Эффективность повысится, если пленка будет улавливать более высокочастотные волны. Этого можно достичь с помощью покрытия, которое поглощает фотоны из определенной части солнечного спектра. Пленка, которая в основном поглощает синие, фиолетовые и зеленые части спектра, придаст окнам красный цвет», — рассказал разработчик.
Другой вариант заключается в использовании пленки, которая будет поглощать все цвета солнечного спектра одинаково. Это придало бы окнам серый оттенок. И красные, и серые пленки имеют КПД 9%, что сопоставимо с эффективностью гибких солнечных батарей.
Руководитель компании «Молодежный научно-технический центр» Александр Оликевич назвал разработку голландского студента вполне логичной. «Мы используем не весь спектр солнечного света, поэтому было бы здорово пустить в дело именно ту его часть, которая до сих пор не задействована при получении энергии. Я думаю, что основная задача новой разработки — это возможность производства пленки, которая будет поглощать и перераспределять лучи Солнца. Сегодня солнечные батареи поглощают все волны подряд, но перерабатывают только часть из них. Если появится пленка, которая будет использовать только нужные волны, а остальные будет пропускать, она найдет применение не только в производстве окон, но и в других сферах. Конечно, поначалу все инновации затратны, но на производство пленки требуется немного материала, поэтому даже если оно будет дорогим, все быстро окупится. Тем более что пленочные технологии постоянно развиваются во всех отраслях», — считает г-н Оликевич.
Научный сотрудник лаборатории спектроскопии наноматериалов Института общей физики им. А.М. Прохорова РАН Александр Чернов отметил, что использование солнечной энергии для получения электричества очень перспективно и широко используется даже сейчас. «На мой взгляд, подобные разработки можно применять уже в ближайшее время, при этом исследования в этом направлении ведутся постоянно, поэтому усовершенствования подобных пленок не заставят себя долго ждать. Основной вопрос — захочет ли человек менять цвет окон либо затемнять их, чтобы бесплатно зарядить свой компьютер», — сказал г-н Чернов.
Источник: РБК daily
Похожие новости:
