Transparente Solarmodule

Einführung

Das Problem der Suche und Umsetzung alternative Energiequellen in 2023 is one of the main issues of modern humanity, which is why we are trying to come up with different versions that could be implemented in various weather conditions so that not only the windiest or sunniest countries could reduce their use of oil and coal.

Was wäre also, wenn wir Ihnen sagen würden, dass es eine Technologie gibt, die uns das Leben in dieser Hinsicht erleichtern könnte? Es gibt derzeit ein technisches Verfahren, das den Bedarf an großen Mengen an Raum für die Sonnenkollektoren umgesetzt werden, was besonders wichtig für die Gebäude und Wohnungen in städtische Gebiete.

Wenn Sie diesen Artikel lesen, werden Sie verstehen, wie transparente Sonnenkollektoren funktionieren, welche Arten es derzeit gibt und wie Sie sie in Ihr eigenes Leben integrieren können.

101 über transparente Solarmodule

Wir alle kennen einfache Solarmodule, aber was ist so anders an transparenten Solarmodulen? Nun, die Funktionsweise ist sicherlich völlig anders.

Transparente Solarmodule funktionieren mit Hilfe von photovoltaischem Glas, das sich auf fast allem anbringen lässt: Sie können es auf Ihrem Telefon, Ihren Jalousien, den Fenstern selbst und so weiter anbringen. Das bedeutet im Grunde, dass wir keine großen ungenutzten Flächen mehr benötigen, um die Strom erzeugen aus Sonnenkollektoren, denn die Energie kann jetzt aus fast allem, was glasartig ist, gewonnen werden.

Der allererste transparente Solarpanel-Konzentrator wurde 2014 an der Michigan State University entwickelt, und ab 2020 haben Wissenschaftler vollständig transparente Solarpaneele für unsere zukünftige Nutzung entwickelt!

Wie Sie sich vorstellen können, könnten solche transparenten Solarpaneele ganz einfach unsere üblichen Fenster oder jedes andere Glas, das wir für unsere mobilen Geräte verwenden, ersetzen, so dass diese Materialien in transparente Solarpaneele umgewandelt werden könnten und so Energie erzeugen, wann immer wir sie brauchen!

Magie oder Realität: wie ist das möglich?

Unser übliches Verständnis von einem Solarmodul beruht auf der Möglichkeit, dass seine Materialien das Sonnenlicht absorbieren und in Strom umwandeln. Diese Logik wird jedoch durchbrochen, wenn wir über transparente Solarmodule sprechen, denn diese werden nicht irgendwo auf Ihrem Dach angebracht, sondern könnten an Ihrem Fenster installiert werden, was bedeuten würde, dass das Licht durch sie hindurchgeht und nicht in Energie und Strom umgewandelt wird.

Wie Sie sehen, sollte der Arbeitsprozess bei transparenten Solarmodulen ganz anders ablaufen: Die Solarzellen wählen einen Teil des Sonnenspektrums aus, der für das menschliche Auge unsichtbar ist, und wandeln ihn in Energie um: Auf diese Weise erhalten Sie weiterhin das sichtbare Licht, das durch Ihr Solarfenster fällt, und erhalten gleichzeitig etwas Strom.

Anstatt also zu versuchen, ein transparentes photovoltaisches Glas zu entwickeln, was außerhalb der menschlichen Möglichkeiten liegt, haben die Wissenschaftler den transparenten lumineszierenden Solarkonzentrator entwickelt, der immer noch die Aufgabe erfüllt, die er erfüllen soll, aber auf effizientere Weise!

Darüber hinaus würde die Massenproduktion solcher Solarmodule den Preis für diese Solarprodukt zu senken, so dass es für die Mehrheit der Erdbevölkerung erschwinglich wäre, ein Solarfenster zu kaufen!

Welche Köpfe stehen hinter dieser Entwicklung?

Neben den Forschern der Michigan State University gibt es auch einige Hersteller und andere Forschungsgruppen, die ebenfalls dazu beitragen, transparente Solarzellen und ihre Technologieangebote in der ganzen Welt zu fördern.

• Es gibt zum Beispiel ein Unternehmen namens Allgegenwärtige Technologie das mit Nippon Sheet Glass Co. zusammenarbeitet und derzeit versucht, einen Weg zu finden, die Technologie der transparenten Solarzellen in den Prozess der Herstellung unserer üblichen Fenster zu integrieren.
• Darüber hinaus wird ihre transparente Solartechnologie die Effizienz des erzeugten Stroms nur noch erhöhen, da sie die Infrarot-Sonnenwärme von der Oberfläche Ihres Gebäudes abhält. Bisher haben die Forscher von Ubiquitous Technology bekannt gegeben, dass ihre Kreation bereits in der Lage ist, Strom mit einem Wirkungsgrad von 9,8 Prozent umzuwandeln!
• Ein weiterer wichtiger Name im Bereich der Herstellung von transparenten Solarfenstern mit Hilfe der Solarzellentechnologie ist ein Unternehmen namens Physee: Diese Jungs haben bereits ihre eigenen transparenten Solarfenster namens PowerWindow entwickelt, und im Moment ist dies das einzige Produkt, das bereits in einem niederländischen Bankgebäude in die Praxis umgesetzt wurde.

Hier sehen Sie, wie das Produkt funktioniert: Sobald sie installiert sind, werden kleine transparente Paneele zwischen den Rändern der herkömmlichen Fenster eingesetzt, so dass der Strom an diese und dann an die Gebäude selbst weitergeleitet wird. Diese transparenten Paneele sind noch nicht in der Lage, uns mit allgegenwärtiger Energie zu versorgen, aber das Unternehmen ist zuversichtlich, dass sich das schon bald ändern wird!

Erläuterung der verschiedenen Arten von transparenten Paneelen

Es gibt zwei Haupttypen von transparenten Solarmodulen, die Sie derzeit finden können: volltransparente und teiltransparente Solarmodule, und der Unterschied zwischen ihnen ist schon aus ihren Namen ersichtlich.

Hier finden Sie eine Beschreibung der voll- und teiltransparenten Solarmodule:

• Ein deutscher Hersteller hat ein halbtransparentes Solarpanel entwickelt, das etwa 60 Prozent des Sonnenlichts absorbieren kann. Daher ist die Energieeffizienz eines teiltransparenten Solarpanels geringer als die eines herkömmlichen Solarpanels.
  Aber es gibt Möglichkeiten, die Effizienz dieser neuen Methode zu steigern: Wenn Ihre Bürogebäude beispielsweise Fenster haben, die nach Süden ausgerichtet sind, könnte es für Sie sehr praktisch sein, dort teiltransparente Paneele zu installieren, da sie Ihnen helfen könnten, die enorme Menge an Sonnenlicht, die Sie erhalten, zu reduzieren und Ihnen dennoch zusätzliche Energie zu liefern! In diesem Fall wäre kein getöntes Glas für die Wärmedämmung erforderlich.
• Volltransparente Paneele wurden bereits besprochen: Wie Sie wissen, wurden sie von Forschern der Michigan State University entwickelt und können 10% der gesamten auf unserem Planeten verbrauchten Energie erzeugen.
  Denken Sie bitte daran, dass die Einbeziehung einer alternativen Energiequelle in unser Leben nicht unbedingt bedeutet, dass sie die traditionellen Energiequellen sofort ersetzen wird: Im Moment ist es großartig, dass wir überhaupt einen solchen Ersatz schaffen können. Darüber hinaus kann der geringere Wirkungsgrad dieses Solarpanels zusammen mit seiner Größe gesteigert werden, d.h. je größer das Glas des Solarfensters ist, desto größer ist die Energiemenge, die es erzeugen kann. Stellen Sie sich ein riesiges Gebäude vor, das vollständig mit solchen Solarzellen bedeckt ist, und wie viel Energie es erzeugen könnte!

Was die Möglichkeiten betrifft, die Sie jetzt nutzen können, um transparente Solarzellen einzusetzen, so könnten Sie transparente Jalousien anbringen, d.h. die einfachste Möglichkeit, mit Hilfe eines effizienten Panels und seiner transparenten Solarzellen Energie zu erzeugen.

Dieses Produkt vereint in sich nicht nur die Hauptfunktion von Jalousien, d.h. den Schutz vor Sonnenlicht, sondern auch den Zugang zu zusätzlicher Elektrizität. Dank des Startup-Unternehmens SolarGaps können wir unsere Energiekosten um bis zu 70 Prozent senken: Das Unternehmen behauptet, dass Sie nach der Installation pro 10 Quadratfuß Ihrer Solarfensterfläche etwa 100 Watt Strom erzeugen können, eine Menge, die ausreicht, um drei Laptops mit Strom zu versorgen!

Die Steuerung dieser Solarjalousien und damit der transparenten Solarzellen kann über Ihr Telefon erfolgen: Es gibt eine App für die Jalousien, mit der Sie den Winkel eines Produkts ändern können und die Sie über die Menge an Strom informiert, die die an Ihrem Gebäude installierte Konstruktion bereits produziert.

Darüber hinaus gibt es sogar eine Option, die eine automatische Verschiebung Ihrer Solarjalousien in Abhängigkeit vom aktuellen Sonnenstand ermöglicht. Alles in allem sind dies die besten Solarmodule für den Moment!

Das Potenzial der Technologie der transparenten Paneele ist sehr vielversprechend, denn hier arbeiten die klügsten Köpfe zusammen, um eine Lösung für die Gewinnung allgegenwärtiger Energie aus Solarfenstern zu finden. Wie der Associate Professor der MSU Richard Lunt einmal sagte, eröffnet diese Technologie eine neue Welle der Zukunft für uns.

Allein in den USA gibt es etwa 5 bis 7 Milliarden Quadratmeter Glasfläche an Gebäuden, die mit transparenter Solarzellentechnologie bedeckt oder sogar mit Solarfenstern erneuert werden könnten. Nur 700 Millionen Quadratmeter wurden in den letzte 10 JahreStellen Sie sich also vor, welche Menge uns in Zukunft erwartet!

Wenn wir alle diese Fenster mit der Solarzellentechnologie abdecken, könnten wir 40 Prozent unserer jährlichen Energieproduktion gewinnen, was ungefähr dem Wert der traditionellen Dachpaneele entspricht. Und so könnten wir mit diesen beiden Methoden zusammen unseren Energiebedarf vollständig decken und die gleiche Menge an Energie für jedes Gebäude produzieren, vor allem, wenn es auch kommerzielle Anwendungen gibt!

Häufig gestellte Fragen - FAQ

Was sind Solarfenster?

Dabei handelt es sich um eine neue umweltfreundliche Technologie, die entweder auf Ihren Fenstern angebracht oder komplett ersetzt wird, um Ihnen eine zusätzliche Energiequelle aus der Sonne zu bieten. Wenn sie ersetzt werden, sehen die Solarfenster genauso aus wie Ihre normalen Fenster, aber sie versorgen Ihr Gebäude auch mit Strom.

Das sichtbare Sonnenlicht wird weiterhin von Ihnen empfangen, da diese Fenster nur unsichtbares Licht für die Energieerzeugung nutzen. Dieses Projekt ist sehr vielversprechend und könnte sogar das Glas unserer Telefonbildschirme ersetzen!

Warum sind die Solarmodule mit Glas bedeckt?

Eine zusätzliche Glasschicht auf Ihrem transparenten Solarmodul schützt Ihre alternative Energiequelle einfach vor äußeren Einflüssen wie Regen und Schmutz. Mit diesem innovativen Design, bei dem das Solarglas auf der Oberseite angebracht wird, verlängern Sie die Lebensdauer Ihres Panels, so dass es Strom erzeugen für einen längeren Zeitraum.

Wie stellt man Solarglas her?

Wir glauben nicht, dass Solarglas unter häuslichen Bedingungen hergestellt werden kann. Deshalb müssen Sie es höchstwahrscheinlich bei einem Unternehmen kaufen, das solche Produkte herstellt.

Wie funktioniert Fotovoltaikglas?

Um genügend Sonnenlicht in Strom umwandeln zu können, wird Photovoltaikglas benötigt, da es über Halbleitereigenschaften verfügt, die dazu beitragen, das Licht zunächst einzufangen und dann in Strom umzuwandeln. Weitere Informationen über dieses Glas finden Sie in dem oben genannten Artikel.

Sind Solarmodule aus Glas hergestellt?

Das Solarmodul selbst besteht aus Silizium, das unserem Solarmodul Halbleitereigenschaften verleiht. Glas wird verwendet, um den Hauptteil unseres Paneels von beiden Seiten abzudecken, damit es stabiler ist und ausreichend Schutz vor den äußeren Elementen bietet.

Kann ein Solarmodul durch ein Fenster aufgeladen werden?

Ja, es wird berechnen, aber nicht mit demselben Wirkungsgrad. Dies liegt daran, dass Sie eine zusätzliche Begrenzung zwischen Ihrem Panel und dem Sonnenlicht schaffen, die normalerweise nicht vorhanden ist, wenn Sie es im Freien aufstellen.

Wenn Sie Ihr Panel hinter einem Fenster anbringen, müssen Sie sich nicht wundern, wenn seine Effizienz um bis zu 50 Prozent sinkt.

Woraus besteht das Material der Paneele?

Das Material solcher Solarmodule besteht aus organischen Salzen, die das unsichtbare Sonnenlicht, wie z.B. ultraviolettes Licht, aufnehmen und dann zu leuchten beginnen, jedoch für das menschliche Auge unsichtbar. Dieses Leuchten wird an die Ränder eines transparenten Paneels weitergeleitet, wo die Magie stattfindet und das Sonnenlicht in Elektrizität umgewandelt wird.

Es wurde geschätzt, dass die Massenproduktion von volltransparenten Solarzellen uns mit einer 10% Ersatz der traditionellen Energiequellen.

Wenn Sie sich jedoch vor Augen führen, was diese 10 Prozent nicht nur auf lokaler, sondern auf globaler Ebene bedeuten, werden Sie verstehen, dass dies einen gewaltigen Wandel in unserem modernen Verständnis von alternativen Energiequellen und in der Art und Weise bedeutet, wie wir unserem Planeten helfen können, mit den Fehlern, die in der Umwelt gemacht wurden, fertig zu werden.